KR101359139B1 - Image display device, image displaying method, plasma display panel device, program, integrated circuit and recording medium - Google Patents
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Abstract
잔광 시간을 가지는 형광체를 이용한 화상 표시 장치에서, 형광체의 잔광에 의한 화상의 움직임 흐림을 저감할 수 있고, 부수하여, 각 형광체의 잔광 시간의 차에 의한 움직임 흐림의 색 변이도 개선하는 것을 과제로 한다.
화상 표시 장치(1)는, 입력된 화상 신호로부터 움직임의 영역·속도·방향·매칭 오차 등의 움직임 정보를 구하는 움직임 검출부(2)와, 움직임 정보에 근거하여, 잔광에 의한 입력된 화상 신호의 움직임 흐림을 보정하기 위한 보정 신호를 산출하는 보정 신호 산출부(3)와, 이 보정 신호를 이용하여 입력된 화상 신호를 보정하는 보정부(4)를 구비한다.
In an image display apparatus using phosphors having an afterglow time, it is a task to reduce the motion blur of the image due to the afterglow of the phosphor, and to improve the color shift of the motion blur due to the difference in the afterglow time of each phosphor. .
The image display device 1 includes a motion detector 2 that obtains motion information such as a motion area, a speed, a direction, and a matching error from an input image signal, and an input image signal due to afterglow based on the motion information. And a correction signal calculation section 3 for calculating a correction signal for correcting motion blur, and a correction section 4 for correcting an input image signal using the correction signal.
Description
본 발명은, 잔광 시간을 가지는 형광체를 이용하여 화상을 표시하는 화상 표시 장치 및 화상 표시 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an image display apparatus and an image display method for displaying an image using a phosphor having an afterglow time.
플라스마 디스플레이 패널(이하, PDP라고 한다) 등의 화상 표시 장치는, 3색의 형광체(빨강, 초록, 파랑)를 이용하고 있지만, 각각의 잔광 시간은 다르다. 파랑의 형광체는 잔광 시간이 수 마이크로 초로 한없이 짧은데 비해, 빨강, 초록의 형광체는 잔광량이 10% 이하가 될 때까지의 시간이 10수 밀리초로 길다.Image display devices such as plasma display panels (hereinafter referred to as PDPs) use three colors of phosphors (red, green, and blue), but the afterglow times are different. The blue phosphor has a short afterglow time of several microseconds, while the red and green phosphors have a long time of tens of milliseconds until the afterglow amount reaches 10% or less.
우선, 이 형광체의 잔광과, 시선 이동에 의해, 화상의 움직임 흐림(이하, 잔광 움직임 흐림이라고 한다)이 생긴다.First, afterglow of this phosphor and gaze movement cause motion blur (hereinafter, referred to as afterglow motion blur) of an image.
그리고, 이 잔광 움직임 흐림때문에, 복수의 잔광 시간이 다른 형광체의 발광에 의해 표시되는 물체가 움직일 경우에는, 잔광 움직임 흐림의 색 변이(이하, 색 변이라고 한다)가 생긴다.And, because of the afterglow motion blur, when an object displayed by light emission of phosphors having different afterglow times moves, a color shift (hereinafter, referred to as color shift) of the afterglow motion blur occurs.
이하, 잔광 움직임 흐림과 그 색 변이의 원리를 설명한다.Hereinafter, the principle of afterglow motion blur and its color shift will be described.
우선, 망막 적분에 대해 설명한다.First, retinal integration will be described.
인간의 시각은, 눈에 들어오는 광량을 망막상에서 적분하여 지각하고, 그 적분값에 의해, 밝기나 색을 느끼고 있다(이하, 망막 적분이라고 한다). PDP에서는 망막 적분의 원리를 이용하여, 발광의 밝기를 바꾸지 않고, 발광 시간을 바꿈으로써, 계조(階調)를 표현한다.Human vision integrates and perceives the amount of light that enters the eye on the retina, and feels the brightness and color by the integrated value (hereinafter referred to as retinal integration). In the PDP, gray scales are expressed by changing the light emission time without changing the brightness of light emission using the principle of retinal integration.
도 1은, 1픽셀의 흰색 점의 화상 신호의 정지 상태에서의 각 색의 망막 적분을 설명하는 설명도이다. 도 1을 이용하여 PDP의 발광 시간 분포와, 그 망막 적분, 그리고 시선이 움직이지 않을 때는 잔광 움직임 흐림이 발생하지 않는 것을 설명한다.1 is an explanatory diagram illustrating retinal integration of each color in a stationary state of an image signal of a white dot of 1 pixel. 1, the afterglow motion blur does not occur when the light emission time distribution of the PDP, its retinal integration, and when the line of sight does not move.
PDP의 1필드의 발광은 기본적으로, 예를 들면 10매로부터 12매의 농담(濃淡)이 다른 서브 필드에 의한 신호 성분과 그 후에 계속되는 잔광 성분으로 이루어진다. 그러나, 파랑의 형광체는 잔광 시간이 극단적으로 짧다. 그 때문에 이하에서는, 파랑의 형광체만, 잔광 성분이 존재하지 않는 것으로 가정한다. 도 1(a)는 정지된 빨강, 초록, 파랑의 화상 신호의 값이 모두 255인 흰색 1픽셀(이하, 빨강:255, 초록:255, 파랑:255와 같이 표기한다)의 1필드 기간 중의 발광 시간 분포를 나타낸 것이다. 즉, 빨강 신호 성분(201) 뒤에 빨강 잔광 성분(204)이 계속되고, 초록 신호 성분(202) 뒤에 초록 잔광 성분(205)이 계속되고, 파랑의 형광체는 파랑 신호 성분(203)만이 발광한다.Light emission of one field of the PDP basically consists of, for example, signal components by subfields having 10 to 12 shades of light, followed by afterglow components. However, blue phosphors have an extremely short afterglow time. Therefore, below, it is assumed that only a blue fluorescent substance does not have an afterglow component. Fig. 1 (a) shows light emission during one field period of white 1 pixels (hereinafter, denoted as red: 255, green: 255, blue: 255) in which the values of still red, green, and blue image signals are all 255. Time distribution is shown. That is, the
그리고, 빨강, 초록, 파랑의 형광체의 각 발광이 도 1(b)과 같이 망막 적분된다. 즉, 시선 고정시의 시선 방향(206)으로 빨강 신호 성분(201), 빨강 잔광 성 분(204)이 망막 적분되어, 각각 망막상의 빨강 신호 성분의 적분량(207), 망막상의 빨강 잔광 성분의 적분량(210)이 되고, 이들의 합이 빨강 색으로서 인간의 시각에 지각된다. 마찬가지로 초록 신호 성분(202), 초록 잔광 성분(205)이 망막 적분되어 각각, 망막상의 초록 신호 성분의 적분량(208), 망막상의 초록 잔광 성분의 적분량(211)이 되고, 이들의 합이 초록색으로서 인간의 시각에 지각된다. 마지막으로, 파랑 신호 성분(203)이 망막 적분되어, 망막상의 파랑 신호 성분의 적분량(209)이 되고, 이것이 파랑색으로서 인간의 시각에 지각된다.Each of the red, green, and blue phosphors emits light in the retina as shown in Fig. 1B. That is, the
여기에서, 이들 빨강, 초록, 파랑의 각 망막 적분량이 같기 때문에, 휜 색으로 보이는 것이므로, 파랑 신호 성분(209)은, 빨강 잔광 성분(210)과 초록 잔광 성분(211)의 분량만큼, 빨강 신호 성분(207)과 초록 신호 성분(208)보다 많다. 즉, PDP의 파랑 신호 성분은, 빨강, 초록의 신호 성분과 화상 신호가 같은 값이라도, 보다 발광 휘도가 높다.Since the retinal integration amounts of these red, green, and blue colors are the same, the
이와 같이, 시선이 정지하고 있을 때는, 잔광 움직임 흐림이 발생하지 않는다.In this manner, when the gaze is stopped, the afterglow motion blur does not occur.
그러나, 움직임이 있었을 경우에, 빨강, 초록 등의 잔광 성분을 가지는 형광체가 발광할 경우에는 움직임 흐림이 생긴다. 또한, 파랑 등의 잔광 성분을 가지지 않는 형광체도 발광하여 물체가 표시될 경우에는, 각 형광체의 발광 시간 분포의 차에 의해, 색 변이의 문제를 일으킨다.However, when there is motion, when the phosphor having afterglow components such as red and green emits light, motion blur occurs. In addition, when a phosphor that does not have an afterglow component such as blue is also emitted to display an object, a problem of color shift is caused by the difference in the light emission time distribution of each phosphor.
도 2는, 1픽셀의 백화상 신호의 시선 추적 상태에서의 각 색의 망막 적분을 설명하는 설명도이다. 도 2를 이용하여 설명한다.2 is an explanatory diagram illustrating retinal integration of each color in a gaze tracking state of a one-pixel white image signal. It demonstrates using FIG.
도 2(a)는 1픽셀의 흰색 점(빨강:255, 초록:255, 파랑:255)이 검은 색의 배경(빨강:0, 초록:0, 파랑:0)을 어느 일정한 속도로 오른쪽으로 수평 이동할 경우의 2필드 기간 분의 발광 시간 분포를 나타낸 것이다. 다만, 이동하고 있다고 해도, 도 1(a) 때와 1필드 기간 중의 각 발광이 바뀌는 것은 아니다. 즉, 빨강 신호 성분(301·306) 뒤에 빨강 잔광 성분(304·309)이 계속되고, 초록 신호 성분(302·307) 뒤에 초록 잔광 성분(305·310)이 계속되고, 파랑의 형광체는 파랑 신호 성분(303·308)만이 발광한다.Fig. 2 (a) shows that one pixel of white dots (red: 255, green: 255, blue: 255) is horizontal to the right at any constant speed against a black background (red: 0, green: 0, blue: 0). The light emission time distribution for two field periods in the case of shift is shown. However, even if it is moving, each light emission does not change in the time of FIG. 1A and one field period. That is, the
도 2(b)는 시선 고정시(시선 방향(311))의, t=T~2T(T는 1필드 기간을 나타낸다)에서의 망막상의 각색의 적분량을 나타낸다. 이때, t=T~2T에서 빨강 잔광 성분(304)·초록 잔광 성분(305)은, 각각 312·313의 위치에 망막 성분된다. 또, 빨강 신호 성분(306)·빨강 잔광 성분(309)은 같은 위치에 망막 적분되고, 각각 적분량(314·317)이 된다. 마찬가지로 초록 신호 성분(307)·초록 잔광 성분(310)은 같은 위치에 망막 적분되고, 각각 적분량(315·318)이 된다. 그리고, 파랑 신호 성분(308)은 망막 적분되어 적분량(316)이 된다. 이 결과, 적분량(312·313)의 위치에, 빨강, 초록만의 잔광이 남고, 결과적으로 색 변이가 발생해, 황색으로 보인다. 다만, 1필드 기간이라는 상당히 짧은 기간이기 때문에, 그다지 문제가 되지는 않는다.Fig. 2 (b) shows the integral amount of each color of the retina on t = T to 2T (T represents one field period) at the time of fixing the eye (the eye direction 311). At this time, the
그렇지만, 시선이 그 1픽셀인 흰색 점의 이동을 추적했을 경우에, 잔광 움직임 흐림이 발생하여, 결과적으로 색 변이의 문제가 일어나는 것을, 도 2(c)를 이용하여 설명한다.However, when the line of sight tracks the movement of the white point of one pixel, afterglow motion blur occurs, and as a result, a problem of color shift occurs, using Fig. 2 (c).
도 2(c)는 시선 추적시(시선 방향(319)), t=T~2T에서의 망막상의 각 색의 적분량을 나타낸다. 시선은 연속적으로 추종하므로, 시선 방향(319)과 같이 시간과 더불어 오른쪽으로 연속적으로 이동한다. 이에 의해, 각 색은 시선(319)의 방향으로 망막 적분된다. 즉, 빨강 신호 성분(306), 초록 신호 성분(307), 파랑 신호 성분(308)은 각각, 적분량(320, 321, 322)과 같이 망막 적분되고, 빨강 잔광 성분(304·309), 초록 잔광 성분(305·310)은 t=T~2T에서 각각 적분량(323, 324)과 같이, 테일링처럼, 망막 적분된다. 이 결과, 도 2(d)와 같이 망막상에 보인다. 즉, 망막상의 각 색의 신호 성분(320·321·322)에 의해, 신호 성분은 약간 파랗고 적분량(325)처럼 보이고, 또, 망막상의 잔광 성분(323·324)에 의해, 잔광 성분은 노랗고 적분량(326)과 같이 테일링처럼 보인다. 시선이 추적했을 경우, 이것이 수 필드 사이에 걸쳐 계속적으로 반복 적분되기 때문에, 시선 고정시보다, 잔광 움직임 흐림 및 그 색 변이의 문제가 눈에 띄게 되고, 주관적으로 화질이 열화된다.Fig. 2 (c) shows the integration amount of each color on the retina at t = T to 2T at the time of eye tracking (viewing direction 319). Since the line of sight follows continuously, the line of sight moves continuously to the right with time as in the line of
이와 같이, 본래 흰색 1픽셀이 이동하는 것뿐이지만, 시선이 이동을 추적했을 경우, 움직임의 방향에 대해, 신호 성분은 약간 파랗고, 잔광 성분은 황색으로 보인다는 색 변이가 생긴다.Thus, although only one pixel of white is originally moved, when the eye tracks the movement, a color shift occurs that the signal component is slightly blue and the afterglow component appears yellow with respect to the direction of the movement.
이것이, 잔광 성분을 가지는 형광체의 발광에 의해 표시되는 물체가 움직일 경우에 생기는 잔광 움직임 흐림과 그 색 변이의 원리이다.This is the principle of the afterglow motion blur and the color shift that occur when an object displayed by the light emission of a phosphor having an afterglow component moves.
그리고, 이것이 복수 픽셀, 즉 화상이 되었을 경우, 이 각 픽셀의 잔광 움직임 흐림과 그 색 변이의 중첩이 일어난다.And when this becomes a several pixel, ie, an image, superimposition of the afterglow motion blur of this each pixel and its color shift will occur.
도 3은, 회색의 배경에서의 흰 사각형 물체의 시선이 추적하고 있는 상태에 서의 신호 성분과 잔광 성분마다의 망막 적분을 설명하는 설명도이다. 도 3(a)은 PDP 상에 비추어져 있는 화상 신호로, 회색의 배경(빨강:128, 초록:128, 파랑:128)에, 흰 사각형 물체(빨강:255, 초록:255, 파랑:255)가 어느 일정한 속도로 오른쪽으로 수평 이동하고 있는 상태를 나타낸다.FIG. 3 is an explanatory diagram illustrating retinal integration for each signal component and afterglow component in the state where the eye of a white square object is tracked on a gray background. FIG. 3 (a) shows an image signal projected on a PDP, with a gray background (red: 128, green: 128, blue: 128), and a white square object (red: 255, green: 255, blue: 255). Indicates the state of moving horizontally to the right at a constant speed.
다음에, 도 3(b)은 도 3(a)의 화상 신호로부터 수평 1라인을 꺼내, 그 발광의 1필드 기간 중의 시간 분포를 나타낸 것이다. 즉, 신호 성분(401)이 발광하고, 그 후, 잔광 성분(402)이 계속되고, 다음 필드로 잔광이 새어 들어간다.Next, Fig. 3B shows one horizontal line from the image signal of Fig. 3A and shows the time distribution in one field period of light emission. That is, the
그리고, 시선이 그 흰 사각형 물체의 이동을 추적했을 경우, 시선은 연속적으로 추종하므로, 시선(403)은 시간과 더불어 오른쪽으로 연속적으로 이동한다. 이 시선 방향으로 망막 적분이 실시되고, 위치(P1)에서 신호 성분(401)의 성분(S1)에 대한 적분이 실시되고, 적분량(I1)이 산출된다. 또, 위치(P2)에서 신호 성분(401)의 성분(S2)에 대한 적분이 실시되고 적분량(I2)이, 위치(P3)에서 신호 성분(401)의 성분(S3)에 대한 적분이 실시되고 적분량(I3)이, 위치(P4)에서 신호 성분(401)의 성분(S4)에 대한 적분이 실시되고 적분량(I4)이, 위치(P5)에서 신호 성분(401)의 성분(S5)에 대한 적분이 실시되고 적분량(I5)이, 위치(P6)에서 신호 성분(401)의 성분(S6)에 대한 적분이 실시되고 적분량(I6)이, 위치(P7)에서 신호 성분(401)의 성분(S7)에 대한 적분이 실시되고 적분량(I7)이, 위치(P8)에서 신호 성분(401)의 성분(S8)에 대한 적분이 실시되고 적분량(I8)이 산출되고, 그 결과, 신호 성분(401)은 도 3(c)에 나타낸 신호 성분의 망막 적분량(404)이 된다. 또한, 위치(P1)에서는 잔광 성분(402)의 성분(S11)에 대한 적분이 실시되고 적분량(I11)이, 위치(P2)에서는 잔광 성분(402)의 성분(S12)에 대한 적분이 실시되고 적분량(I12)이, 위치(P3)에서는 잔광 성분(402)의 성분(S13)에 대한 적분이 실시되고 적분량(I13)이, 위치(P4)에서는 잔광 성분(402)의 성분(S14)에 대한 적분이 실시되고 적분량(I14)이, 위치(P5)에서는 잔광 성분(402)의 성분(S15)에 대한 적분이 실시되고 적분량(I15)이, 위치(P6)에서는 잔광 성분(402)의 성분(S16)에 대한 적분이 실시되고 적분량(I16)이, 위치(P7)에서는 잔광 성분(402)의 성분(S17)에 대한 적분이 실시되고 적분량(I17)이, 위치(P8)에서는 잔광 성분(402)의 성분(S18)에 대한 적분이 실시되고 적분량(I18)이 산출되어 그 결과, 잔광 성분(402)은 도 3(d)에 나타낸 잔광 성분의 망막 적분량(405)이 된다.When the gaze tracks the movement of the white square object, the gaze is continuously followed, so the
여기에서, 본래, 회색 배경에 흰색 물체가 움직이기만 한 것으로, 파랑 색이나 노란 색 등의 색이 발생하면 안 된다. 우선 서술한 바와 같이, PDP의 신호 성분에 의한 흰색은 약간 파랗고, 잔광 성분은 황색이고, 이들의 합에 의해 하얗게 보이는 것이기 때문에, 신호 성분의 망막 적분량(404)과 잔광 성분의 망막 적분량(405)은 각 좌표 위치에서 적분값이 비례해야 한다. 그러나, 도 3(d)과 같이, 잔광 성분에 과부족(이하, 잔광 움직임 흐림 성분이라고 한다)이 생긴다. 즉, 도 3(a)에서, 전 필드로부터 현 필드에 걸쳐 빨강 또는 초록의 화상 신호의 값이 감소한 영역(이하, 휘도 감소 영역이라고 한다)(406) 주변에서는, 도 3(d)의 잔광 과다량(408)이 생겨 노랗게 보이고, 반대로 전 필드로부터 현 필드에 걸쳐 빨강 또는 초록 화상 신호의 값이 증가한 영역(이하, 휘도 증가 영역이라고 한다)(407) 주변에서는 잔광 부족량(409)이 생기고 파랗게 보인다.Here, originally, only a white object moves on a gray background, and a color such as blue or yellow should not occur. As described above, since the white color by the signal component of the PDP is slightly blue, the afterglow component is yellow, and looks white by the sum of these, the
이것이 화상에서의 잔광 움직임 흐림과 그 색 변이의 원리이다.This is the principle of afterglow motion blur in the image and its color shift.
특허 문헌 1에서는, 이 휘도 감소 영역 주변의 잔광 과다에 의한 색 변이에 대해, 파랑의 화상 신호에 빨강, 초록의 형광체와 동등한 절선(折線) 특성의 의사(擬似) 잔광을 현 필드로부터 작성하고, 현 필드에 부가해, 색 변이를 저감하는 방법이 제안되고 있다.In
[특허 문헌 1:일본국 특허 공개 2005-141204호 공보][Patent Document 1: Japanese Patent Laid-Open No. 2005-141204]
(발명이 해결하려고 하는 과제)(Problems to be Solved by the Invention)
그러나, 특허 문헌 1에서 제안되어 있는 방법은, 현 필드에 파랑의 의사 잔광 신호를 부가하므로, 예를 들면 파랑의 의사 잔광 신호를 부가하는 영역이 올바르게 산출되었을 경우, 도 3을 예로 하면 잔광 과다량(408)이 생기는 영역에 대해 파랑의 의사 잔광 신호를 부가하게 된다. 즉, 빨강 잔광 성분 및 초록 잔광 성분의 적분량에 파랑의 의사 잔광 신호의 적분량이 부가되기 때문에, 색 변이는 해소된다. 그렇지만, 본래 필요가 없는 적분량을 일으키는 것은 변함이 없고, 또한, 현 필드에 파랑의 의사 잔광 신호를 부가하는 것은, 파랑의 화상 신호에 적극적으로 움직임 흐림을 부가하는 것과 다르지 않다. 그 때문에, 흐림이 증가하게 되는 문제가 있다. 또, 잔광 부족량(409)이 생기는 영역은 고려되고 있지 않았다.However, the method proposed in
본 발명은, 잔광 시간을 가지는 형광체를 이용한 화상 표시 장치에 관한 것으로서, 움직임에 의해 생기는 잔광 움직임 흐림 자체를 저감할 수 있는 화상 표시 장치 및 화상 표시 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention relates to an image display apparatus using a phosphor having an afterglow time, and an object thereof is to provide an image display apparatus and an image display method capable of reducing the afterglow motion blur itself caused by movement.
(과제를 해결하기 위한 수단)(MEANS FOR SOLVING THE PROBLEMS)
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 의한 화상 표시 장치는, 잔광 시간을 가지는 형광체를 이용하여 화상을 표시하는 화상 표시 장치이고, 입력된 화상 신호로부터 움직임 정보를 검출하는 움직임 검출 수단과, 상기 움직임 정보에 근거하여, 잔광과 상기 화상 신호의 움직임에 기인하여 발생하는 화질 열화를 보정하기 위한 보정 신호를 산출하는 보정 신호 산출 수단과, 상기 화상 신호를 상기 보정 신호에 의해 보정하는 보정 수단을 구비하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, an image display apparatus according to the present invention is an image display apparatus that displays an image using a phosphor having an afterglow time, and includes motion detection means for detecting motion information from an input image signal, and the motion. A correction signal calculating means for calculating a correction signal for correcting image quality deterioration caused by the afterglow and the movement of the image signal based on the information, and correction means for correcting the image signal by the correction signal. It is characterized by.
이에 의해, 잔광 시간을 가지는 형광체에 대응하는 화상 신호, 일반적으로는 빨강과 초록의 화상 신호에 대해서만, 잔광 움직임 흐림 성분을 보정하므로, 시선의 움직임에 수반하여 생기는 잔광에 의한 움직임 흐림을, 고정밀하게 보정할 수 있다. 이 결과, 잔광 움직임 흐림의 색 변이 문제를 근본적으로 해결할 수 있고, 색 변이도 발생하지 않게 된다.As a result, afterglow motion blur components are corrected only for image signals corresponding to phosphors having an afterglow time, generally red and green image signals, so that the motion blur due to the afterglow caused by the movement of the eye can be precisely corrected. You can correct it. As a result, the color shift problem of the afterglow motion blur can be fundamentally solved, and no color shift occurs.
여기에서, 잔광 시간이란, 예를 들면, 형광체가 발광한 후에, 그 광량이 발광 직후의 10% 이하로 감쇠할 때까지 필요한 시간이다.Here, afterglow time is a time required, for example, after the phosphor emits light until the amount of light decays to 10% or less immediately after the light emission.
또, 움직임 정보란, 움직임 영역, 움직임의 방향, 속도, 움직임 검출시의 매칭 오차 등이다. 여기에서, 움직임 영역이란, 예를 들면, 전 필드로부터 현 필드에 걸쳐, 입력된 화상 내의 물체에 움직임이 있던 영역이다.The motion information is a motion area, a direction of motion, a speed, a matching error at the time of motion detection, and the like. Here, the movement area is an area in which an object in the input image has moved, for example, from the previous field to the current field.
또, 화질 열화란, 잔광 성분을 가지는 형광체의 발광에 의해 표시되는 물체의 잔광 움직임 흐림에 상당한다. 움직이는 대상이, 잔광 시간이 다른 복수의 형광체의 발광에 의해 표시될 경우에는, 잔광 움직임 흐림의 결과, 생기는 색 변이를 포함한다.The deterioration in image quality corresponds to the blur of afterglow motion of an object displayed by light emission of a phosphor having an afterglow component. When the moving object is displayed by light emission of a plurality of phosphors having different afterglow time, the moving object includes a color shift generated as a result of the afterglow motion blur.
또, 보정 신호는, 잔광 움직임 흐림 성분에 상당한다. 또한, 움직임 영역이란, 예를 들면, 화소 단위, 또는, 복수의 화소로 구성되는 영역 단위의 어느 것도 상관없다.The correction signal corresponds to an afterglow motion blur component. In addition, a movement area | region may be any of a pixel unit or the area unit which consists of a some pixel, for example.
또, 상기 움직임 검출 수단은, 상기 화상 신호의 움직임 영역을 상기 움직임 정보로서 검출하고, 상기 보정 신호 산출 수단은, 상기 움직임 영역 및 그 주변 영역 중, 상기 화상 신호의 값이 전 필드보다 감소한 영역 및 그 주변 영역에 대해, 상기 화상 신호를 감쇠시키기 위한 보정 신호를 산출해도 된다.The motion detecting means detects a motion region of the image signal as the motion information, and the correction signal calculating means includes a region in which the value of the image signal is reduced from the previous field among the motion region and its peripheral region; In the peripheral area, a correction signal for attenuating the image signal may be calculated.
본 발명에서는, 전 필드란, 현 필드 이전의 필드를 나타내고, 1필드 전만으로 한정되지 않는다.In the present invention, the previous field indicates a field before the current field and is not limited to only one field before.
이것에 의해, 휘도 감소 영역 및 그 주변 영역에서의 잔광 움직임 흐림을 저감할 수 있고, 부수하여, 예를 들면 흰 물체의 움직임을 시선 추적했을 때 보이는 황색 잔광 움직임 흐림의 색 변이를 보정할 수 있다. 또, 상기 움직임 검출 수단은, 상기 화상 신호의 움직임 영역을 상기 움직임 정보로서 검출하고, 상기 보정 신호 산출 수단은, 상기 움직임 영역 및 그 주변 영역 중, 상기 화상 신호의 값이 전 필드보다 증가한 영역 및 그 주변 영역에 대해, 상기 화상 신호를 증폭시키기 위한 보정 신호를 산출해도 된다.As a result, the afterglow motion blur in the luminance reduction region and the surrounding area can be reduced, and incidentally, for example, the color shift of the yellow afterglow motion blur seen when visually tracking the movement of a white object can be corrected. . The motion detecting means detects a motion region of the image signal as the motion information, and the correction signal calculating means includes a region in which the value of the image signal increases from the previous field among the motion region and its peripheral region; In the peripheral area, a correction signal for amplifying the image signal may be calculated.
이것에 의해, 휘도 증가 영역 및 그 주변 영역에서의 잔광 움직임 흐림을 저감할 수 있고, 부수하여, 예를 들면 흰 물체의 이동을 시선 추적했을 때 보이는 파랑 잔광 움직임 흐림의 색 변이를 보정할 수 있다. 또, 상기 움직임 검출 수단은, 또한, 상기 움직임 영역의 움직임 속도를 산출하고, 상기 보정 신호 산출 수단은, 상기 움직임 영역 및 그 주변 영역에서의 상기 화상 신호의 현 필드와 전 필드의 변화량을 상기 움직임 속도에 따라 수정하고, 수정된 값을 상기 보정 신호로서 산출해도 된다.As a result, the afterglow motion blur in the luminance increasing region and the surrounding area can be reduced, and incidentally, for example, the color shift of the blue afterglow motion blur seen when the movement of a white object is tracked can be corrected. . The motion detecting means further calculates a motion speed of the motion area, and the correction signal calculating means changes the amount of change in the current field and all fields of the image signal in the motion area and its surrounding area. You may correct according to the speed and calculate the corrected value as said correction signal.
여기에서, 전 필드란, 예를 들면, 현 필드에서 1필드 전의 필드이다.Here, the previous field is, for example, a field one field before the current field.
잔광 움직임 흐림 성분을 원리에 따라 정확하게 산출하려면, 먼저 도 3에서 설명한 바와 같이, 현 필드만으로 산출하는 것이 올바르다. 그렇지만, 이것에는 지수함수 특성으로 감쇠하는 잔광 성분을 시선의 이동에 수반하여 적분할 필요가 있기 때문에, 회로 규모가 커지는 등의 문제가 있다. 그래서, 현 필드와 전 필드의 신호의 변화량을, 움직임 속도에 근거하여 수정함으로써 근사적으로 보정 신호를 산출하여, 잔광 움직임 흐림을 보정한다. 이것에 의해, 작은 회로 규모로 보정을 행할 수 있게 된다. 또, 상기 보정 신호 산출 수단은, 상기 변화량을, 상기 움직임 속도에 따른 탭수로 로우패스 필터 처리를 실시해 수정해도 된다. 또, 상기 움직임 검출 수단은, 또한, 상기 움직임 영역의 움직임의 방향을 산출하고, 상기 보정 신호 산출 수단은, 상기 변화량을, 상기 움직임 속도 및 상기 움직임의 방향에 따라 비대칭으로 수정해, 수정된 값을 상기 보정 신호로서 산출해도 된다.In order to accurately calculate the afterglow motion blur component according to the principle, it is correct to calculate only the current field as described earlier with reference to FIG. 3. However, this requires the integration of the afterglow component that is attenuated by the exponential function with the movement of the line of sight, resulting in a problem such as a large circuit size. Thus, by correcting the amount of change in the signal of the current field and the previous field based on the movement speed, a correction signal is approximated to correct the afterglow motion blur. This makes it possible to perform correction on a small circuit scale. In addition, the correction signal calculating means may modify the amount of change by performing a low pass filter process with the number of taps corresponding to the movement speed. Further, the motion detecting means further calculates the direction of motion of the motion area, and the correction signal calculating means corrects the amount of change asymmetrically according to the motion speed and the direction of the motion, thereby correcting the value. May be calculated as the correction signal.
여기에서, 움직임의 방향에 대해 비대칭인 수정이란, 예를 들면, 움직임의 방향의 보정 강도가 더욱 강해지도록 가중하여 보정하는 것이다. 잔광은 지수함수 특성으로 감쇠하고, 이것을 시선 이동에 수반하여 망막 적분하기 때문에, 시간적으로 빨리 나타나는 잔광 성분의 광량이 많은 부분이, 시선의 이동 방향 전방에 강하게 지각된다. 그 때문에, 보정 신호도 움직임의 방향에 대해 전방을 강하게 할 수 있도록, 움직임의 방향에 대해 비대칭인 수정을 실시하지 않으면 안 된다. 이것에 의해, 보다 고정밀한 보정을 할 수 있게 된다.Here, the correction asymmetric with respect to the direction of the movement is, for example, weighted correction so that the correction intensity in the direction of the movement becomes stronger. Since the afterglow attenuates with an exponential function and integrates the retina with the eye movement, a portion with a large amount of light of the afterglow component appearing in time is strongly perceived in front of the movement direction of the eye. Therefore, the correction signal must be asymmetrical with respect to the direction of the movement so that the correction signal can be made stronger with respect to the direction of the movement. As a result, more accurate correction can be performed.
만약 움직임의 방향을 이용하지 않으면, 움직임과는 반대의 방향으로 보정되는 등, 불필요한 보정을 실시하게 될 가능성이 있다. 움직임의 방향을 이용함으로써, 고정밀하게 보정을 행할 수 있게 된다. 또, 상기 보정 신호 산출 수단은, 상기 변화량을, 상기 움직임의 속도에 따른 탭수로 로우패스 필터 처리를 실시하고, 또한, 상기 로우패스 필터 처리된 로우패스 필터 통과 신호에 대해, 상기 움직임의 방향에 따라서 비대칭으로 2개의 직선 및 1개의 2차 함수를 이용하여 작성된 신호를 곱하여 수정해도 된다.If the direction of movement is not used, there is a possibility that unnecessary correction is performed, such as correction in a direction opposite to the movement. By using the direction of movement, the correction can be performed with high precision. Further, the correction signal calculating means performs the low pass filter processing on the change amount with the number of taps corresponding to the speed of the movement, and further, in the direction of the movement with respect to the low pass filter pass signal subjected to the low pass filter processing. Therefore, it may be asymmetrically corrected by multiplying a signal prepared using two straight lines and one quadratic function.
여기에서, 2개의 직선 및 1개의 2차 함수를 이용하여 보정 신호를 정형하는 방법은 하나의 예로서, 움직임의 방향 전방의 보정 신호값이 보다 커지는 것이라면 모두 좋다.Here, the method of shaping the correction signal by using two straight lines and one quadratic function is one example, and any correction signal value in front of the direction of the movement may be larger.
또, 상기 움직임 검출 수단은, 또한, 상기 움직임 영역에 관한 움직임 정보, 및 상기 움직임 정보의 신뢰성을 나타내는 움직임 정보 신뢰도를 산출하고, 상기 보정 신호 산출 수단은, 상기 움직임 정보 신뢰도가 낮을수록 상기 보정 신호를 감쇠시켜도 된다.Further, the motion detecting means further calculates the motion information related to the motion region and the motion information reliability indicating the reliability of the motion information, and the correction signal calculating means indicates that the lower the reliability of the motion information, the correction signal is. May be attenuated.
여기에서, 움직임 정보란, 예를 들면, 동화상에서의 움직임 속도, 방향, 움직임 벡터, 움직임 벡터 검출시에 계산된 오차(이하, 오차) 등이다. 또, 오차란, 예를 들면, 2차원 블록 매칭 등에서 이용되는, 현 필드의 2차원 블록과, 참조 필드의 2차원 블록의 각 픽셀 차분 절대값의 총합계(절대값 오차 총합계)등을 가리킨다. 움직임 검출 수단이란, 움직임 정보를 출력하는 수단이고, 예를 들면 2차원 블록 매칭 등이어도 된다. 또, 움직임 정보 신뢰도란, 움직임 검출의 신뢰성이 낮을 경우, 또는, 움직임 정보와 인간의 시선이 추적하는 경향의 상관이 낮을 경우에 낮아지는 값이다.Here, the motion information is, for example, a motion speed, a direction, a motion vector, an error (hereinafter referred to as an error) calculated at the time of motion vector detection in a moving image. The error refers to, for example, the total sum (absolute value error total) of the absolute value of the pixel difference between the two-dimensional block of the current field and the two-dimensional block of the reference field used in two-dimensional block matching or the like. The motion detection means is a means for outputting motion information and may be, for example, two-dimensional block matching. The motion information reliability is a value lowered when the reliability of the motion detection is low or when the correlation between the motion information and the human eye's tendency to track is low.
움직임 검출은 실제 움직임을 완벽하게 검출할 수 있는 것이 아니고, 또, 완벽하게 검출할 수 있었다고 해도 반드시 인간의 시선이 추적하는 것이 아니다. 그래서, 움직임 검출에 의해 잘못된 움직임을 검출할 가능성이 높을 경우, 보정 신호를 감쇠시킴으로써, 불필요한 보정(이하, 부작용)을 억제할 수 있게 된다.Motion detection is not able to detect actual motion perfectly, and even if it can detect perfectly, it is not necessarily tracked by human eyes. Therefore, when there is a high likelihood of detecting erroneous motion by motion detection, it is possible to suppress unnecessary correction (hereinafter, side effects) by attenuating the correction signal.
또, 상기 움직임 검출 수단은, 상기 움직임 영역의 움직임 속도를 상기 움직임 정보로서 산출하고, 상기 움직임 속도가 클수록 상기 움직임 정보 신뢰도가 낮아지도록 산출해도 된다The motion detecting means may calculate the motion speed of the motion area as the motion information, and calculate the reliability of the motion information as the motion speed increases.
즉, 움직임이 너무 빠를 경우에 보정을 약하게 한다. 인간의 시각은 너무 빠른 움직임은 시선 추적하지 않는 경향이 있다. 또, 너무 빠른 움직임 때에 보정에 실패하면 부작용이 광범위하게 일어나게 된다. 이러한 경우에 보정 효과를 약하게 함으로써, 부작용을 억제할 수 있게 된다.That is, the correction is weak when the movement is too fast. Human vision tends not to track too fast movements. In addition, if the correction fails in too fast a movement, side effects occur widely. In such a case, the side effect can be suppressed by weakening the correction effect.
또, 상기 움직임 검출 수단은, 현 필드와 전 필드의 대응 영역의 오차를 상기 움직임 정보로서 산출하고, 상기 오차가 클수록 상기 움직임 정보 신뢰도가 낮아지도록 산출해도 된다.The motion detecting means may calculate the error of the corresponding area of the current field and the previous field as the motion information, and calculate the lower the reliability of the motion information as the error is larger.
즉, 오차가 큰 경우에 보정을 약하게 하게 된다. 움직임 검출은 실패할 때가 있고, 오차가 클 때에는 움직임 검출에 실패할 가능성이 높다. 이러한 경우에 보정 효과를 약하게 함으로써, 부작용을 억제할 수 있다.That is, when the error is large, the correction is weakened. The motion detection sometimes fails, and when the error is large, the motion detection is likely to fail. In such a case, the side effect can be suppressed by weakening the correction effect.
또, 상기 움직임 검출 수단은, 현 필드와 전 필드의 대응 영역의 오차, 및 상기 대응 영역의 주변 영역에서의 오차를 상기 움직임 정보로서 산출하고, 2개의 상기 오차의 차가 작을수록 상기 움직임 정보 신뢰도가 낮아지도록 산출해도 된다.The motion detecting means calculates the error of the corresponding area of the current field and the previous field and the error of the peripheral area of the corresponding area as the motion information, and the smaller the difference between the two errors is, the higher the motion information reliability is. You may calculate so that it may become low.
즉, 움직임의 방향을 오류 검출 했을 때에 보정을 약하게 하게 된다. 움직임 검출은 실패할 때가 있고, 검출된 움직임 정보와, 그 주변의, 예를 들면 반대측의 움직임 정보의 오차의 차가 작을 때에는, 움직임의 방향에 대해 신뢰성이 낮다. 이러한 경우에 보정 효과를 약하게 함으로써, 부작용을 억제할 수 있게 된다.That is, the correction is weakened when an error is detected in the direction of movement. When motion detection sometimes fails, and when the difference between the detected motion information and the error of the surroundings, for example, the motion information on the opposite side is small, the reliability of the motion direction is low. In such a case, the side effect can be suppressed by weakening the correction effect.
또, 상기 움직임 검출 수단은, 상기 움직임 영역의 움직임 속도 및 움직임의 방향을 상기 움직임 정보로서 산출하고, 상기 움직임 속도 및 상기 움직임의 방향과, 상기 움직임 영역의 주변 영역의 상기 움직임 속도 및 상기 움직임의 방향의 차가 클수록 상기 움직임 정보 신뢰도가 낮아지도록 산출해도 된다.The motion detecting means calculates the motion speed and the direction of the motion as the motion information, and calculates the motion speed and the direction of the motion and the motion speed and the motion of the peripheral area of the motion area. The larger the difference in the direction, the lower the reliability of the motion information may be calculated.
여기에서, 주변 영역의 움직임 속도 및 움직임의 방향의 차란, 예를 들면, 2차원 블록 매칭일 경우, 대상으로 하는 블록 움직임 벡터와, 계산된, 그 위, 오른쪽 위, 왼쪽에 인접하는 블록의 움직임 벡터의 평균 벡터의 차이다. 이 차는, 대상 움직임 벡터와, 그 주위의 평균 움직임 벡터의 내적으로부터 구하는 등 해도 된다.Here, the difference between the movement speed of the peripheral region and the direction of the movement, for example, in the case of two-dimensional block matching, is the target block motion vector and the motion of the block adjacent to the calculated upper, upper right and left sides. It is the difference of the mean vectors of the vectors. This difference may be obtained from the inner product of the target motion vector and the average motion vector around it.
즉, 대상으로 하는 움직임과 주변의 움직임의 평균의 차가 클 경우에 보정을 약하게 하게 된다. 인간의 시각은 복수의 작은 물체가 여러가지 방향으로 움직이고 있을 경우, 주변의 평균적인 움직임을 보고 있을 경우가 많다. 이러한 경우에 보정 효과를 약하게 함으로써, 부작용을 억제할 수 있게 된다.That is, the correction is weakened when the difference between the target motion and the surrounding motion is large. Human vision often sees the average movement around when multiple small objects are moving in various directions. In such a case, the side effect can be suppressed by weakening the correction effect.
또, 상기 움직임 검출 수단은, 상기 움직임 영역의 움직임 속도 및 움직임의 방향을 상기 움직임 정보로서 산출하고, 상기 움직임의 속도 및 상기 움직임의 방향과, 전 필드의 대응 영역의 상기 움직임 속도 및 상기 움직임의 방향의 차가 클수록 상기 움직임 정보 신뢰도가 낮아지도록 산출해도 된다.Further, the motion detecting means calculates the motion speed and the direction of the motion of the motion area as the motion information, and calculates the speed of the motion and the direction of the motion and the motion speed and the motion of the corresponding area of all fields. The larger the difference in the direction, the lower the reliability of the motion information may be calculated.
구체적으로는, 예를 들면 2차원 블록 매칭일 경우, 대상으로 하는 2차원 블록의 움직임 벡터와, 그 움직임 벡터가 가리키는 현 필드 이전의 필드의 2차원 블록의 움직임 벡터 차를 이용한다. 이 차는 양벡터의 내적으로 구하는 등 해도 된다.Specifically, for example, in the case of two-dimensional block matching, the motion vector difference between the target two-dimensional block and the two-dimensional block in the field before the current field indicated by the motion vector is used. This difference may be obtained from the inner product of both vectors.
즉, 어느 영역의 움직임이 2필드 기간 중에서 크게 변화할 경우에 보정 신호를 감쇠시키게 된다. 인간의 시각은 어느 정도 연속된 기간 이상의 움직임을 추적하고, 그렇지 않은 움직임은 추적하지 않는 경향이 있다. 이러한 경우에 보정 효과를 약하게 함으로써, 부작용을 억제할 수 있게 된다. 또한, 2필드 기간 중의 움직임뿐만 아니라, 보다 많은 필드 기간 중의 움직임 변화를 이용해도 된다. 또, 양 움직임 벡터의 시간 변화를 산출해, 움직임의 가속도 벡터를 고려해도 된다.In other words, the correction signal is attenuated when the movement of any region changes significantly during the two field periods. Human vision tends to track movements over a period of time, and not movements that do not. In such a case, the side effect can be suppressed by weakening the correction effect. In addition to the movement during the two field periods, a change in the movement during more field periods may be used. Moreover, you may calculate the time change of both motion vectors, and consider the acceleration vector of a motion.
또한, 이상 서술한 각 구성은, 본 발명의 취지를 일탈하지 않는 한, 서로 조합할 수 있다.In addition, each structure mentioned above can be combined with each other, unless the meaning of this invention deviates.
또, 본 발명은, 이와 같은 화상 표시 장치로서 실현할 수 있을 뿐 아니라, 이와 같은 화상 표시 장치가 구비하는 특징적인 수단을 단계로 하는 화상 표시 방법으로서 실현하거나 그들의 단계를 컴퓨터에 실행시키는 프로그램으로서 실현할 수 있다. 그리고, 그러한 프로그램은, CD-ROM 등의 기록 매체나 인터넷 등의 전송 매체를 통해 배포할 수 있는 것은 말할 필요도 없다.In addition, the present invention can be realized not only as such an image display apparatus but also as an image display method using the characteristic means included in such an image display apparatus as a step or as a program for executing those steps on a computer. have. It goes without saying that such a program can be distributed through a recording medium such as a CD-ROM or a transmission medium such as the Internet.
(발명의 효과)(Effects of the Invention)
본 발명에 의한 화상 표시 장치 및 화상 표시 방법에 의하면, 잔광 시간을 가지는 형광체를 이용한 화상 표시 장치에서, 잔광 움직임 흐림을 저감시키는 것이 가능하게 된다. 부수하여, 잔광 시간이 다른 복수의 발광체가 발광함으로써 표시된 물체의 움직임에 대해, 잔광 움직임 흐림의 색 변이를 저감할 수 있다.According to the image display device and the image display method according to the present invention, it is possible to reduce the afterglow motion blur in an image display device using a phosphor having an afterglow time. Incidentally, the color shift of the afterglow motion blur can be reduced with respect to the motion of the displayed object by emitting light of a plurality of light emitting bodies having different afterglow time.
도 1은, 1픽셀의 흰색 점의 화상 신호의 정지 상태에서의 각 색의 망막 적분을 설명하는 설명도이고, (a) 1필드 기간 중의 시간 방향의 발광 분포, (b) 망막상의 적분량을 나타낸 도면이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 is an explanatory diagram illustrating the retinal integration of each color in the stationary state of an image signal of a white pixel of one pixel, and (a) the light emission distribution in the time direction during one field period, and (b) the amount of integration on the retina. The figure shown.
도 2는, 1픽셀의 백 화상 신호의 시선 추적 상태에서의 각 색의 망막 적분을 설명하는 설명도이고, (a) 2필드 기간 분의 시간 방향의 발광 분포, (b) 시선 고정시의 t=T~2T에서의 망막상의 각 색의 적분량, (c) 시선 추적시의 t=T~2T에서의 망막상의 각 색의 적분량, (d)시선 추적시의 t=T~2T에서의 망막상의 보이는 방법을 나타낸 도면이다.2 is an explanatory diagram illustrating retinal integration of each color in a gaze tracking state of a one-pixel back image signal, (a) light emission distribution in the time direction for two field periods, and (b) t at eye fixation = Integral amount of each color on the retina at T ~ 2T, (c) Integral amount of each color on the retina at t = 2T at eye tracking, (d) At t = T-2T at eye tracking It is a figure which shows the visible method of a retina.
도 3은, 회색의 배경에서의 흰 사각형 물체의 시선이 추적하고 있는 상태에서의 신호 성분과 잔광 성분마다의 망막 적분을 설명하는 설명도이고, (a) PDP 상에 표시 패턴(움직임), (b) (a)의 화상 신호의 수평 1라인의 1필드 기간 중의 시간 방향의 발광 분포, (c) 시선 추적시의 망막상의 신호 성분의 망막 적분량, (d) 시 선 추적시의 망막상의 잔광 성분의 망막 적분량을 나타낸 도면이다.3 is an explanatory diagram illustrating retinal integration for each signal component and afterglow component in a state where the eye of a white square object is traced on a gray background, (a) a display pattern (movement) on the PDP, (( b) the light emission distribution in the time direction during one field period of one horizontal line of the image signal of (a), (c) the amount of retinal integration of signal components on the retina during eye tracking, and (d) afterglow on the retina during eye tracking It is a figure which shows the retinal integration amount of a component.
도 4는, 본 발명의 실시의 기본 형태의 화상 표시 장치의 구성을 나타낸 블럭도면이다.4 is a block diagram showing the configuration of an image display device of a basic embodiment of the present invention.
도 5는, 본 발명의 화상 표시 장치의 구체적인 적용예를 나타낸 도면이다.5 is a diagram showing a specific application example of the image display device of the present invention.
도 6은, 실시 형태 1의 화상 표시 장치의 구성을 나타낸 블럭도이다.6 is a block diagram showing the configuration of the image display device of the first embodiment.
도 7은, 실시 형태 1의 화상 표시 장치의 처리의 흐름을 설명하는 설명도이고, (a) 전 필드, (b) 현 필드, (c) 감산 신호(전 필드-현 필드), (d) 감산 신호 LPF 통과 신호, (e) 비대칭 게인, (f) 보정 신호, (g) 보정 후 현 필드를 나타낸 도면이다.7 is an explanatory diagram for explaining the flow of processing in the image display device of the first embodiment, (a) previous field, (b) current field, (c) subtracted signal (all field-string field), (d) Subtracted signal LPF pass signal, (e) asymmetric gain, (f) correction signal, (g) current field after correction.
도 8은, 움직임 정보 신뢰도 산출부의 구조를 설명하는 블럭도이다.8 is a block diagram illustrating a structure of a motion information reliability calculator.
도 9는, 실시 형태 2의 화상 표시 장치의 구성을 나타낸 블럭도이다.9 is a block diagram showing the configuration of the image display device of the second embodiment.
도 10은, 실시 형태 3의 화상 표시 장치의 구성을 나타낸 블럭도이다.10 is a block diagram showing the configuration of the image display device of the third embodiment.
도 11은, 실시 형태 3의 화상 표시 장치의 처리의 흐름을 설명하는 설명도이며, (a) 전 필드, (b) 현 필드, (c) 감산 신호(전 필드-현 필드), (d) 움직임 영역, (e) 현 필드 LPF 통과 신호, (f) 현 필드와 현 필드 LPF의 감산 신호의 절대값 신호, (g) 절대값 신호의 LPF 통과 신호, (h) 보정 후 현 필드를 나타낸 도면이다.11 is an explanatory diagram for explaining the flow of processing in the image display device of the third embodiment, (a) previous field, (b) current field, (c) subtracted signal (all field-string field), (d) A diagram showing the motion area, (e) the current field LPF pass signal, (f) the absolute value signal of the subtraction signal of the current field and the current field LPF, (g) the LPF pass signal of the absolute value signal, and (h) the current field after correction. to be.
도 12는, 실시 형태 4의 화상 표시 장치의 구성을 나타낸 블럭도이다.12 is a block diagram showing the configuration of the image display device of the fourth embodiment.
[도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명]DESCRIPTION OF THE REFERENCE NUMERALS
1 화상 표시 장치1 image display device
2 움직임 검출부2 motion detector
3 보정 신호 산출부3 correction signal calculator
4 보정부4 correction unit
201, 301, 306 빨강 신호 성분201, 301, 306 red signal component
202, 302, 307 초록 신호 성분202, 302, 307 green signal component
203, 303, 308 파랑 신호 성분203, 303, 308 blue signal component
204, 304, 309 빨강 잔광 성분204, 304, 309 Red Afterglow Components
205, 305, 310 초록 잔광 성분205, 305, 310 Green Afterglow Components
206, 311 시선 고정시의 시선 방향206, 311 Eye direction at eye fixation
207 망막상의 빨강 신호 성분의 적분량207 Integral amount of red signal component on retina
208 망막상의 초록 신호 성분의 적분량208 Integral amount of green signal component on retina
209 망막상의 파랑 신호 성분의 적분량209 Integral amount of blue signal component on the retina
210 망막상의 빨강 잔광 성분의 적분량210 Integral amount of red afterglow on retina
211 망막상의 초록 잔광 성분의 적분량211 Integration of Green Afterglow Components on the Retina
312 시선 고정시의 t=T~2T의 기간의, 전 필드로부터의 빨강 잔광 성분이 새어 들어온 성분의 망막상의 적분량312 Integral amount of retina image of component which red afterglow component from all fields leaked in period of t = T-2T at the time of fixation
313 시선 고정시의 t=T~2T의 기간의, 전 필드로부터의 초록 잔광 성분이 새고 들어온 성분의 망막상의 적분량313 Integral amount of retinal image of component which green afterglow component from all fields leaked in during period of t = T-2T at eye fixation
314 시선 고정시의 t=T~2T의 기간의 망막상의 빨강 신호 성분의 적분량314 Integral amount of red signal component on the retina during the period of t = T ~ 2T at eye fixation
315 시선 고정시의 t=T~2T의 기간의 망막상의 초록 신호 성분의 적분량315 Integral amount of green signal component on retina of period of t = T-2T at fixation
316 시선 고정시의 t=T~2T의 기간의 망막상의 파랑 신호 성분의 적분량316 Integral amount of blue signal component on the retina during the period of t = T ~ 2T at eye fixation
317 시선 고정시의 t=T~2T의 기간의 망막상의 빨강 잔광 성분의 적분량317 Integral amount of red afterglow component on the retina during the period of t = T-2T
318 시선 고정시의 t=T~2T의 기간의 망막상의 초록 잔광 성분의 적분량318 Integral amount of green afterglow component on the retina during the period of time t = T ~ 2T
319 시선 추적시의 시선 이동 방향319 Eye Movement Direction in Eye Tracking
320 시선 추적시의 t=T~2T의 기간의 망막상의 빨강 신호 성분의 적분량Integral amount of the red signal component on the retina during the period of t = T-2T
321 시선 추적시의 t=T~2T의 기간의 망막상의 초록 신호 성분의 적분량321 Integral amount of green signal component on the retina of the period t = T-2T at eye tracking
322 시선 추적시의 t=T~2T의 기간의 망막상의 파랑 신호 성분의 적분량322 Integral amount of blue signal component on the retina during the period t = T ~ 2T at eye tracking
323 시선 추적시의 t=T~2T의 기간의 망막상의 빨강 잔광 성분의 적분량323 Integral amount of red afterglow component on the retina during the period of t = T-2T during eye tracking
324 시선 추적시의 t=T~2T의 기간의 망막상의 초록 잔광 성분의 적분량324 Integral amount of green afterglow component on the retina of the period t = T-2T at the time of eye tracking
325 시선 추적시의 t=T~2T의 기간의 망막상의 신호 성분의 보이는 방법325 Method of seeing signal component on retina of period of t = T-2T at eye tracking
326 시선 추적시의 t=T~2T의 기간의 망막상의 잔광 성분의 보이는 방법326 Method of seeing afterglow component on retina of period of t = T-2T at eye tracking
401 신호 성분401 signal component
402 잔광 성분402 afterglow component
403 시선 추적시의 시선 이동 방향403 Eye Movement Direction in Eye Tracking
404 시선 추적시의 망막상의 신호 성분의 적분량404 Integral amount of signal component on the retina during eye tracking
405 시선 추적시의 망막상의 잔광 성분의 적분량405 Integral amount of afterglow components on the retina during eye tracking
406 휘도 감소 영역406 Luminance Reduction Zone
407 휘도 증가 영역407 luminance increase range
408 휘도 감소 영역 주변의 잔광 과다량408 Excessive Afterglow Around the Luminance Area
409 휘도 증가 영역 주변의 잔광 부족량409 Afterglow shortage around luminance increase area
410 휘도 감소 영역 주변에 대한, 빨강, 초록의 화상 신호의 감산에 의한 보 정 신호 형상의 일례Example of correction signal shape by subtraction of red and green image signals around 410 luminance reduction area
411 휘도 증가 영역 주변에 대한, 빨강, 초록의 화상 신호의 가산에 의한 보정 신호 형상의 일례Example of correction signal shape by addition of red and green image signals around 411 luminance increase area
412 휘도 감소 영역 주변에 대한, 파랑의 화상 신호의 가산에 의한 보정 신호 형상의 일례Example of correction signal shape by addition of blue image signal around 412 luminance reduction area
413 휘도 증가 영역 주변에 대한, 파랑의 화상 신호의 감산에 의한 보정 신호 형상의 일례Example of correction signal shape by subtraction of blue image signal around 413 luminance increase area
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600 실시 형태 1의 화상 표시 장치600 Image display device of the first embodiment
601 1필드 지연기601 1 Field Delay
602, 608, 611 감산기602, 608, 611 subtractor
603, 612 움직임 검출부603, 612 motion detector
604 LPF(로우패스 필터)604 LPF (Low Pass Filter)
605 비대칭 게인 산출부605 asymmetric gain calculator
606 움직임 정보 신뢰도 산출부606 motion information reliability calculator
607 곱셈기607 multiplier
609 움직임 정보 메모리609 motion information memory
613 가산기613 adder
701 비대칭 게인에서의 움직임 영역 전방의 직선부701 Straight line in front of the motion area at asymmetrical gain
702 비대칭 게인에서의 움직임 영역의 2차 함수부Quadratic Function of the Motion Region at Asymmetric Gain
703 비대칭 게인에서의 움직임 영역의 직선부703 Straight Line in the Motion Region at Asymmetric Gain
801 제1 게인 산출부801 first gain calculating unit
802 좌표 평균 산출부802 coordinate average calculation unit
803 최소값 선택부803 minimum value selection
804 제2 게인 산출부804 Second Gain Calculator
805 차분 절대값 산출부805 difference absolute value calculator
806 제3 게인 산출부806 Third gain calculator
807 움직임 벡터 작성부807 Motion Vector Creator
808 주변 벡터 산출부808 Peripheral Vector Computation
809 제4 게인 산출부809 4th gain calculator
810 제5 게인 산출부810 fifth gain calculator
811 곱셈기811 multiplier
900 실시 형태 3의 화상 표시 장치900 Image display device of the third embodiment
901 1필드 지연기901 1 Field Delay
902, 905, 909, 911 감산기902, 905, 909, 911 Subtractor
903 움직임 검출부903 motion detector
904, 907 LPF(로우패스 필터)904, 907 LPF (Low Pass Filter)
906 절대값 산출부906 absolute value calculator
908 보정 신호 영역 제한부908 Correction signal area limit
912 가산기912 adder
본 발명의 실시의 기본 형태를 설명하여, 그 기본 형태에 대해 각 구성을 한정한 4개의 실시 형태를 설명한다.The basic form of embodiment of this invention is described, and four embodiment which limited each structure with respect to the basic form is demonstrated.
우선, 도 4를 이용해 본 발명의 실시의 기본 형태의 구성을 설명한다. 도 4는, 본 발명의 실시 기본 형태의 화상 표시 장치의 구성을 나타낸 블럭도이고, 도 5는 화상 표시 장치의 구체적인 적용예를 나타낸 도면이다. 화상 표시 장치(1)는, 잔광 시간을 가지는 빨강·초록의 형광체와, 잔광 시간을 거의 가지지 않는 파랑의 형광체를 이용하여 화상을 표시하는 화상 표시 장치이고, 입력된 화상 신호로부터 움직임의 영역·속도·방향·매칭 오차 등의 움직임 정보를 검출하는 움직임 검출부(2)와, 입력된 화상 신호와 움직임 정보를 이용하여 빨강과 초록의 화상 신호에 대한 보정 신호를 산출하는 보정 신호 산출부(3)와, 이 보정 신호를 이용하여 입력된 화상 신호를 보정하는 보정부(4)를 구비한다. 구체적으로는, 이 화상 표시 장치(1)는, 예를 들면 도 5에 나타낸 플라스마 디스플레이 패널(10)에 적용할 수 있다. 이 기본 형태에 의해, 잔광 움직임 흐림을 저감할 수 있다.First, the structure of the basic form of embodiment of this invention is demonstrated using FIG. 4 is a block diagram showing the configuration of an image display device of the basic embodiment of the present invention, and FIG. 5 is a diagram showing a specific application example of the image display device. The
다음에, 상기 기본 형태의 움직임 검출부(2), 보정 신호 산출부(3), 보정부(4)를 한정한, 4개의 실시 형태를 설명한다. 여기에서, 4개의 실시 형태가 있는 것은, 휘도 감소 영역 주변과 휘도 증가 영역 주변에서는 보정 신호의 형상이 다르고, 또, 움직임의 방향을 이용해 고정밀하게 보정할 경우와, 움직임의 방향을 검출하지 않고 적은 하드웨어 규모로 보정할 경우가 있고, 이들의 조합에 의해 4개의 실시 형태가 존재하기 때문이다.Next, four embodiments in which the
즉, 실시 형태 1 「움직임의 방향을 이용하여, 휘도 감소 영역 주변을 보정하는 형태」, 실시 형태 2 「움직임의 방향을 이용하여, 휘도 증가 영역 주변을 보정하는 형태」, 실시 형태 3 「움직임의 방향을 이용하지 않고, 휘도 감소 영역 주변을 보정하는 형태」, 실시 형태 4 「움직임의 방향을 이용하지 않고, 휘도 증가 영역 주변을 보정하는 형태」이다.That is,
이하, 이 4개의 실시 형태를 순서대로 설명한다.Hereinafter, these four embodiments are described in order.
(실시 형태 1)(Embodiment 1)
본 발명의 화상 표시 장치의 실시 형태 1에 대해 도 6, 도 7을 이용하여 설명한다.
실시 형태 1에서는, 각 색의 화상 신호에 대해, 휘도 「감소」영역 주변의 잔광 움직임 흐림 성분을 산출하고, 잔광 시간이 긴 「빨강, 초록」의 화상 신호에 대해 현 필드로부터 보정 신호를 「감산」함으로써, 잔광 움직임 흐림을 저감하는 것을 목적으로 한다. 동시에, 이것에 의해, 색 변이를 저감하는 것을 목적으로 한다.In
또, 이것은 실시 형태 1~4에 공통이지만, 하드웨어 규모를 삭감하기 위해, 수평 1라인마다 처리를 행한다.This is common to the first to fourth embodiments, but the processing is performed for each horizontal line in order to reduce the hardware scale.
도 6은, 실시 형태 1의 화상 표시 장치의 구성을 나타낸 블럭도이다. 실시 형태 1의 화상 표시 장치(600)는, 1필드 지연기(601), 움직임 검출부(603), 감산기(602·608), 로우패스 필터(이하, LPF라고 한다)(604), 비대칭 게인 산출부(605), 움직임 정보 신뢰도 산출부(606), 곱셈기(607), 및 움직임 정보 메모리(609)를 구비한다. 여기에서, 각 구성요소에서의 입출력은, 빨강, 초록, 파랑의 화상 신호의 수평 1라인이다.6 is a block diagram showing the configuration of the image display device of the first embodiment. The
1필드 지연기(601)는, 입력된 현 필드를 1필드 기간 지연시켜, 현 필드에 대해 1필드 기간 전에 해당하는, 전 필드를 출력한다. 감산기(602)는, 전 필드로부터 현 필드를 감산하여, 양 성분만의 감산 신호를 출력한다. 움직임 검출부(603)는, 입력된 현 필드, 전 필드, 및 감산 신호를 이용하여 움직임 검출을 실시하고, 움직임 정보(움직임 영역, 방향, 속도, 오차)를 출력한다. LPF(604)는, 입력된 감산 신호에 대해, 움직임의 속도로부터 구한 탭수의 LPF를 적용하여, 감산 신호 LPF 통과 신호를 출력한다. 비대칭 게인 산출부(605)는, 입력된 움직임 정보를 이용하여, 감산 신호 LPF 통과 신호를 정형하기 위한 비대칭인 게인을 출력한다. 움직임 정보 신뢰도 산출부(606)는, 움직임 정보와, 움직임 정보 메모리(609)로부터 출력된, 처리 중의 라인에 대해 위측에 인접하는 3라인의 움직임 정보와, 대상으로 하는 움직임 정보에 대응하는 전 필드의 영역의 움직임 정보를 이용하여, 움직임 정보 신뢰도를 산출한다. 곱셈기(607)는, LPF(604)로부터 출력된 감산 신호 LPF 통과 신호와, 비대칭 게인 산출부(605)로부터 출력된 비대칭 게인과, 움직임 정보 신뢰도 산출부(606)로부터 출력된 움직임 정보 신뢰도 게인을 곱하여 보정 신호를 출력한다. 감산기(608)는, 빨강과 초록의 화상 신호에 대해서만, 현 필드로부터 보정 신호를 감산하여, 잔광 움직임 흐림을 보정한 현 필드를 출력한다. 움직임 정보 메모리(609)는, 검출된 움직임 정보를 보존하는 메모리이다.The one
도 7(a)~(g)은, 실시 형태 1의 화상 표시 장치의 처리 흐름을 설명하기 위한 설명도이다. 도 7(a)~(g)에서는, 수평 1라인의 빨강 또는 초록의 화상 신호에 대한 보정 신호를 작성하기 위한 각 신호와 그 변화를 나타낸다.7 (a) to 7 (g) are explanatory diagrams for explaining the processing flow of the image display device of the first embodiment. 7 (a) to 7 (g), each signal for producing a correction signal for a red or green image signal of one horizontal line and the change thereof are shown.
이하, 실시 형태 1의 처리의 상세를 서술한다.Hereinafter, the detail of the process of
실시 형태 1의 화상 표시 장치(600)는, 현 필드의 수평 1라인을 입력하고, 잔광 움직임 흐림을 보정한 현 필드의 수평 1라인을 출력한다.The
제1에, 전 필드를 산출한다.First, all fields are calculated.
1필드 지연기(601)는, 입력된 현 필드를 1필드 기간 지연시켜, 현 필드에 대해 1필드 기간 전에 해당하는, 전 필드를 출력한다. 도 7(a), 도 7(b)은 각각, 전 필드, 현 필드를 나타낸다.The one
제2에, 전 필드, 현 필드로부터, 감산 신호를 산출한다.Second, a subtracted signal is calculated from the previous field and the current field.
감산기(602)는, 전 필드로부터 현 필드를 감산하여, 양 성분만의 감산 신호를 출력한다. 도 7(c)은 이 감산 신호를 나타낸다.The
여기에서 감산 신호를 이용한 것은, 잔광 움직임 흐림 성분이 원리적으로 감산 신호와 닮아 있는 것에 의한다.The subtraction signal is used here because the afterglow motion blur component resembles the subtraction signal in principle.
또한, 감산에 한정하지 않고, 현 필드 자체를 변형, 현 필드 이전의 필드를 변형하는 등 잔광 움직임 흐림 성분을 근사적으로 산출할 수 있는 것이라면 모두 좋다.In addition, the present invention is not limited to subtraction, so long as the afterglow motion blur component can be approximately calculated, such as deforming the current field itself and deforming the field before the current field.
제3에, 전 필드, 현 필드, 및 감산 신호로부터 움직임 정보를 검출한다.Third, motion information is detected from the previous field, the current field, and the subtracted signal.
움직임 검출부(603)는, 입력된 현 필드, 전 필드, 및 감산 신호를 이용하여 움직임 검출을 실시하여, 움직임 정보(움직임 영역, 방향, 속도, 오차)를 출력한다.The
우선, 움직임 검출부(603)는, 움직임 영역을 검출해, 속도를 산출한다. 즉, 움직임 검출부(603)는, 빨강, 초록의 감산 신호 중, 한쪽 또는 양쪽 모두가 소정의 임계값을 초과하는 영역을 움직임 영역으로 하고, 이 폭을 움직임 속도로 한다. 이것에 의해, 휘도 감소 영역을 움직임 영역으로 할 수 있다. 또, 예를 들면 2차원 블록 매칭 등의 움직임 탐색을 실시하지 않기 때문에, 회로 규모를 억제하고, 움직임의 영역, 속도를 검출할 수 있다.First, the
다음으로, 움직임 검출부(603)는, 오차를 산출하여, 방향을 검출한다. 즉, 움직임 검출부(603)는, 전 필드에서의 움직임 영역과, 현 필드에서의 그 움직임 영역에 대해 왼쪽 옆과 오른 쪽 옆의 같은 폭의 영역 각각에 대해, 절대값 오차 총합계(이하, SAD(Sum of Absolute Difference)라고 한다)를 구한다. 이들을 가령 왼쪽 SAD, 오른쪽 SAD라고 명명한다. 이때, 구하는 SAD는, 예를 들면, 빨강, 초록, 파랑의 화상 신호인 오차의 총합계로 한다. 그리고, 움직임 검출부(603)는, 왼쪽 SAD가 오른쪽 SAD보다 작을 경우에는, 움직임의 방향을 좌방향으로 하고, 오른쪽 SAD가 왼쪽 SAD보다 작을 경우는 우방향으로 하고, 왼쪽 SAD와 오른쪽 SAD가 동일한 경우는 움직임 없음으로 한다. 여기에서, 움직임 없음일 경우는 보정을 실시하지 않는 것으로 한다.Next, the
또한, 움직임 검출부(603)는 이 방법에 한정되지 않고, 예를 들면 2차원 블록 매칭 등 적어도 움직임의 방향과 속도를 검출하는 것이라면 모두 좋다.In addition, the
제4에, 감산 신호에 LPF를 적용하고, 감산 신호 LPF 통과 신호를 산출한다.Fourth, the LPF is applied to the subtracted signal, and the subtracted signal LPF pass signal is calculated.
LPF(604)에는, 감산 신호와 움직임 정보가 입력된다. LPF(604)는, 입력된 감산 신호에 대해, 움직임의 속도로부터 구한 탭수의 LPF를 적용하고, 감산 신호 LPF 통과 신호를 출력한다. 도 7(d)은 감산 신호 LPF 통과 신호를 나타낸다. 여기에서, 탭수는 움직임의 속도(픽셀/필드)로 하고, 또, LPF는 주변 화소값의 평균을 계산하는 것으로 하지만, 이것에 한정되지 않는다.The
여기에서 LPF를 이용한 것은, 원리적으로 잔광 움직임 흐림 성분은 시선 방향의 망막 적분에 의해 확대를 가지기 때문에, 이것에 상당하는 처리가 필요하기 때문이다. 또한, 공간적으로 감산 신호를 넓히는 처리라면 LPF가 아니라도 좋다.The LPF is used here because, in principle, the afterglow motion blur component has an enlargement by the retina integration in the line of sight, and thus a process corresponding to this is required. In addition, the LPF may not be used as long as it is a process of spatially widening the subtracted signal.
제5에, 움직임 정보로부터 비대칭 게인을 산출한다.Fifth, an asymmetric gain is calculated from the motion information.
비대칭 게인 산출부(605)는, 입력된 움직임 정보를 이용하여, 감산 신호 LPF 통과 신호를 정형하기 위한 비대칭인 게인을 출력한다. 여기에서, 비대칭 게인 산출부(605)는, 비대칭 게인을, 예를 들면 도 7(e)과 같이, 2개의 직선과 1개의 2차 함수로 작성한다. 즉, 비대칭 게인 산출부(605)는, 비대칭 게인을, 움직임 영역에 대해 전방의 (이 경우는 오른쪽 옆의) 영역에서는 직선부(701)이며, 움직임 영역 내에서는 2차 함수부(702)와, 직선부(703)의 조합으로 구성한다. 또, 이들 값의 범위는 0.0~1.0으로 한다. 이때, 움직임 영역에 대해 전방을 파악할 필요가 있기 때문에, 비대칭 게인을 작성하려면, 반드시 움직임의 방향이 필요하다.The
여기에서 비대칭 게인을 이용한 것은, 원리적으로 잔광 움직임 흐림은, 테일링처럼, 움직임의 방향 전방으로 강하게 나타나므로, 전방을 강하게 보정하기 위한 것이다. 이 후, 비대칭 게인을 감산 신호 LPF 신호에 곱셈함으로써, 예를 들면 도 3(d)에 나타낸 휘도 감소 영역 주변의 잔광 과다량(408)을 작성한다.The use of asymmetric gain here is, in principle, for afterglow motion blur, as tailing, appears strongly forward in the direction of motion, and thus strongly corrects forward. Thereafter, by multiplying the asymmetrical gain by the subtracted signal LPF signal, for example, an
또한, 도 7(e)의 비대칭 게인의 형상은 도 3, 도 6 때의 형상이지만, 잔광 움직임 흐림 성분은 입력된 현 필드에 의해 변화하므로, 도 7(e)의 형상에 한정되지 않는다. 또, 예를 들면 움직임 속도가 빠를수록, 비대칭 게인의 형상을 횡방향으로 넓힌 형상으로 할 수 있다. 이것은, 움직임 속도가 빠를수록, 화질 열화를 일으키는 영역이 커지기 때문에, 보정이 필요한 영역도 커지기 때문이다.In addition, although the shape of the asymmetric gain of FIG. 7 (e) is the shape of FIG. 3, FIG. 6, since the afterglow motion blur component changes with the input current field, it is not limited to the shape of FIG. 7 (e). For example, as the speed of movement increases, the shape of the asymmetric gain can be made wider in the lateral direction. This is because the faster the movement speed is, the larger the area causing deterioration of image quality, and the larger the area requiring correction.
제6에, 움직임 정보로부터 움직임 정보 신뢰도 게인을 산출한다.Sixth, the motion information reliability gain is calculated from the motion information.
움직임 정보 신뢰도 산출부(606)는, 움직임 정보와 움직임 정보 메모리(609)로부터 출력된, 처리 중의 라인에 대해 상측에 인접하는 3라인의 움직임 정보와, 대상으로 하는 움직임 정보에 대응하기 전 필드의 영역의 움직임 정보를 이용하여, 움직임 정보 신뢰도를 산출한다. 다만, 도 7에서는, 움직임 정보 신뢰도가 1.0이라고 가정하므로, 도 7 중에 움직임 정보 신뢰도에 관한 기술은 없다.The motion information
도 8은, 움직임 정보 신뢰도 산출부(606)의 상세한 구성을 나타낸 블럭도이다. 움직임 정보 신뢰도 산출부(606)는, 5개의 게인(이하, 제1~제5 게인)의 적을 출력하는 것이고, 도 8에 나타낸 바와 같이 제1 게인 산출부(801), 좌표 평균 산출부(802a, 802b), 최소값 선택부(803), 제2 게인 산출부(804), 차분 절대값 산출 부(805), 제3 게인 산출부(806), 움직임 벡터 작성부(807), 주변 벡터 산출부(808), 제4 게인 산출부(809), 및 제5 게인 산출부(810)를 구비한다.8 is a block diagram showing the detailed configuration of the motion information
이하, 각 게인에 대해 상세하게 서술한다.Hereinafter, each gain is explained in full detail.
제1 게인에 대해 서술한다. 제1 게인은 움직임의 속도에 관한 것이다.The first gain is described. The first gain relates to the speed of movement.
제1 게인 산출부(801)는, 입력된 움직임 속도가, 제1 임계값보다 작을 때는 1.0, 제1 임계값 이상 제2 임계값 미만일 때는 1.0~0.0으로 직선적으로 변화하는 값으로 하고, 제2 임계값 이상 때는 0.0을 출력하는, 절선 특성의 게인 함수이다.The
이것에 의해, 움직임이 너무 빨라서 부작용이 일어날 가능성이 높을 때 등, 보정 효과를 약하게 하거나, 또는, 보정을 실시하지 않도록 할 수 있다.This makes it possible to make the correction effect weaker or not to perform the correction, such as when the movement is too fast and the possibility of side effects is high.
제2 게인에 대해 서술한다. 제2 게인은 움직여 검출의 오차에 관한 것이다.The second gain is described. The second gain moves and relates to the error of detection.
우선, 좌표 평균 산출부(802a, 802b)는, 각각 왼쪽 SAD와 오른쪽 SAD를 움직임 영역 폭으로 나눈 왼쪽 평균 SAD와 오른쪽 평균 SAD를 구한다. 다음에 최소값 선택부(803)는, 이들의 최소값을 선택한다. 그리고, 제2 게인 산출부(804)는, 입력된 최소값이, 제1 임계값보다 작을 때는 1.0, 제1 임계값 이상 제2 임계값 미만 때는 1.0~0.0으로 직선적으로 변화하는 값으로 하고, 제2 임계값 이상 때는 0.0을 출력하는, 절선 특성의 게인 함수이다.First, the coordinate average calculation units 802a and 802b calculate the left average SAD and the right average SAD obtained by dividing the left SAD and the right SAD by the movement area width, respectively. Next, the minimum
이것에 의해, 움직임 검출의 오차가 클수록, 보정 효과를 약하게 하거나, 또는, 보정을 행하지 않도록 한다.As a result, the larger the error of motion detection, the weaker the correction effect or no correction is performed.
제3 게인에 대해 서술한다. 제3 게인은 움직임의 방향에 관한 것이다.The third gain is described. The third gain relates to the direction of movement.
차분 절대값 산출부(805)는, 좌표 평균 산출부(802a, 802b)에서 산출된 왼쪽 평균 SAD와 오른쪽 평균 SAD의 차분 절대값을 산출한다. 그리고, 제3 게인 산출부(806)는, 입력된 차분 절대값이, 제1 임계값보다 작을 때는 0.0, 제1 임계값 이상 제2 임계값 미만 때는 0.0~1.0으로 직선적으로 변화하는 값으로 하고, 제2 임계값 이상 때는 1.0을 출력하는, 절선 특성의 게인 함수이다.The absolute difference
주변의 움직임 정보끼리의 차가 작을수록, 움직임의 방향에 대해 신뢰성이 낮아지기 때문에, 이것에 의해, 보정 효과를 약하게 하거나, 또는, 보정을 행하지 않도록 할 수 있다.The smaller the difference between neighboring motion information is, the lower the reliability is in the direction of the motion, whereby the correction effect can be weakened or the correction can be avoided.
또한, 제1~제3 게인에서, 모두 절선 특성의 게인 함수로 했지만, 임계값을 하나만 이용한 단계 함수, 또는, 곡선으로 하는 등 해도 된다.In the first to third gains, all of them are used as gain functions of the cutting line characteristics, but may be set as step functions or curves using only one threshold value.
제4 게인에 대해 서술한다. 제4 게인은 대상 움직임 정보의, 주변 움직임 정보에 대한 고립성에 관한 것이다.The fourth gain is described. The fourth gain relates to the isolation of the target motion information with respect to the surrounding motion information.
우선, 움직임 벡터 작성부(807)는, 움직임의 방향과 속도로부터, 움직임 벡터를 작성한다. 구체적으로는, 움직임 벡터 작성부(807)는 예를 들면, 우방향으로 속도 5로 움직이고 있을 경우는 「+5」, 좌방향으로 속도 10으로 움직이는 경우는 「-10」등이라는 부호를 붙인 값으로 한다. 이것은 움직임의 방향과 속도를 따로 산출했을 경우에 필요하지만, 예를 들면 2차원 불록 매칭 등처럼, 최초로부터 벡터가 되어 있는 경우는 필요가 없다.First, the motion
다음에, 움직임 정보 메모리(609)로부터, 현재 처리 중의 라인의 공간적으로 상측의 3라인에서, 현재 처리 중의 움직임 영역에 대해, 1라인상, 2라인상, 3라인상의 영역의 각 움직임 벡터를 출력하고(움직임 벡터 작성은 움직임 벡터 작성 부(807)와 동일한 방법에 의함), 이들을 주변 벡터 산출부(808)에 입력한다. 주변 벡터 산출부(808)는, 입력된 3개의 움직임 벡터의 평균 벡터를 주변 벡터로서 출력한다.Next, the
또한, 예를 들면 2차원의 불록 매칭으로 움직임 벡터 검출을 행할 경우는, 계산된 위, 오른쪽 위, 왼쪽에 인접하는 블록의 움직임 벡터의 평균을 주변 움직임 벡터로 해도 된다. 이와 같이, 공간적으로 주변의 움직임 정보를 이용하는 것이라면 모두 좋다.For example, when motion vector detection is performed by two-dimensional block matching, the average of the motion vectors of the blocks adjacent to the calculated upper, upper right and left sides may be used as the peripheral motion vector. In this way, all of them may be used as long as spatial motion information is used.
그리고, 제4 게인 산출부는, 움직임 벡터 작성부(807)로부터 출력된 움직임 벡터와, 주변 벡터 산출부(808)로부터 출력된 주변 벡터와 이루는 각의 여현(餘弦)을 내적 등으로 구하고, 이 여현에 1을 더하고 2로 나눈 등 하여 1.0~0.0의 값으로 하고, 이 값을 제4 게인으로서 출력한다.The fourth gain calculator calculates, by an inner product, the cosine of the angle formed by the motion vector output from the motion
이것에 의해, 대상 움직임 벡터가, 주위의 움직임 벡터와의 차가 클 경우, 즉, 대상 움직임 벡터가 주변 벡터에 대해 고립하고 있을 경우에, 보정 효과를 약하게 하거나, 또는, 보정을 행하지 않도록 할 수 있다. As a result, when the target motion vector has a large difference from the surrounding motion vector, that is, when the target motion vector is isolated from the surrounding vector, the correction effect can be weakened or the correction can be prevented. .
제5 게인에 대해 서술한다. 제5 게인은 움직임의 지속성에 관한 것이다.The fifth gain is described. The fifth gain is about the persistence of the movement.
우선, 움직임 벡터 작성부(807)에서 작성된 현 필드의 움직임 벡터(이하, 현 움직임 벡터)를 움직임 정보 메모리(609)에 입력하고, 현 움직임 벡터에 대응하는 전 필드의 영역의 움직임 벡터(이하, 전 움직임 벡터)를 출력한다.First, a motion vector of a current field (hereinafter, referred to as a current motion vector) created by the motion
그리고, 제5 게인 산출부(810)는, 입력된 현 움직임 벡터와 전 움직임 벡터의 이루는 각의 여현을 내적 등으로 구하고, 이 여현에 1을 더하고 2로 나눈 등 해서 1.0~0.0의 값으로 하고, 이 값을 제5 게인으로서 출력한다.Then, the fifth
이것에 의해, 현 움직임 벡터와 전 움직임 벡터의 차가 클 경우, 즉, 움직임에 지속성이 없을 경우에, 보정 효과를 약하게 하거나, 또는, 보정을 행하지 않도록 할 수 있다.As a result, when the difference between the current motion vector and the previous motion vector is large, that is, when there is no persistence in the motion, the correction effect can be weakened or no correction can be made.
그리고, 곱셈기(811)에 의해, 제1~제5 게인을 곱셈한 값을, 움직임 정보 신뢰도로서 출력한다.Then, the
또한, 제1~ 제5 게인 모두에서, 회로 규모 삭감을 위해, 비트 시프트에 의해 연산할 수 있도록 해도 된다. 또, 제4, 제5 게인은, 움직임 정보 메모리를 필요로 하기 때문에 이용하지 않는 등, 제1~제5 모든 게인을 이용하지 않아도 된다.In addition, in all of the 1st-5th gains, you may make it possible to compute by bit shift for circuit scale reduction. In addition, since the 4th and 5th gains require a motion information memory, it is not necessary to use all the 1st-5th gains, such as not using.
제7에, 감산 신호 LPF 통과 신호에 비대칭 게인, 움직임 정보 신뢰도 게인을 곱셈하여, 보정 신호를 산출한다.7. A correction signal is calculated by multiplying the subtracted signal LPF pass signal by the asymmetric gain and the motion information reliability gain.
곱셈기(607)는, LPF(604)로부터 출력된 감산 신호 LPF 통과 신호와, 비대칭 게인 산출부(605)로부터 출력된 비대칭 게인과, 움직임 정보 신뢰도 산출부(606)로부터 출력된 움직임 정보 신뢰도 게인을 곱하여 보정 신호를 출력한다. 도 7(f)은 얻어진 보정 신호를 나타낸다.The
또한, 도 6에는 기재하지 않지만, 실시 형태 1~4는 1라인마다 독립된 처리를 행하고 있고, 처리/비처리에 의한 상하 방향의 처리 얼룩이 생기는 경우가 있다. 이것을 막기 위해, 현재 처리 중의 라인의 보정 신호와, 처리된, 그 공간적으로 1라인 상의 보정 신호의 내분(內分) 신호를 현재의 보정 신호로 치환하는 IIR 필터를 이용해도 된다.In addition, although not described in FIG. 6,
제8에, 현 필드와 보정 신호로부터, 보정후 현 필드를 출력한다. 도 7(g)은 보정 후의 현 필드를 나타낸다.Eighth, the current field after correction is output from the current field and the correction signal. Fig. 7 (g) shows the current field after correction.
감산기(608)는, 빨강과 초록의 화상 신호에 대해서만, 현 필드로부터 보정 신호를 감산하고, 잔광 움직임 흐림을 보정한 현 필드를 출력한다. 실시 형태 1에 의해, 각 색의 화상 신호에 대해, 휘도 「감소」영역 주변의 잔광 움직임 흐림 성분을 산출하고, 잔광 시간이 긴 「빨강, 초록」의 화상 신호에 대해 현 필드로부터 보정 신호를 「감산」함으로써, 잔광 움직임 흐림을 저감하는 것을 목적으로 한다. 동시에, 이것에 의해, 색 변이를 저감할 수 있게 된다.The
(실시 형태 2)(Embodiment 2)
도 9는, 실시 형태 2의 화상 표시 장치의 구성을 나타낸 불록도이다. 본 발명의 화상 표시 장치의 실시 형태 2는, 실시 형태 1을 부분적으로 변경한 것이다. 이 변경점만 설명한다.9 is a block diagram showing the configuration of the image display device of the second embodiment.
실시 형태 2에서는, 각 색의 화상 신호에 대해, 휘도 「증가」영역 주변의 잔광 움직임 흐림 성분을 산출하고, 잔광 시간이 긴 「빨강, 초록」의 화상 신호에 대해 현 필드에 보정 신호를 「부가」함으로써, 잔광 움직임 흐림을 저감하는 것을 목적으로 한다. 동시에, 이것에 의해, 색 변이를 저감하는 것을 목적으로 한다.In
실시 형태 1과의 구성 차를, 도 6 및 도 9를 이용하여 설명한다.The configuration difference with
실시 형태 2의 화상 표시 장치(610)에서는, 실시 형태 1의 화상 표시 장치(600)의 감산기(602), 움직임 검출부(603), 감산기(608)를, 각각 감산기(611), 움직임 검출부(612), 가산기(613)로 변경한다. 이하, 그 상세를 나타낸다.In the
감산기(602)의 변경에 대해 서술한다.The change of the
감산의 대상을 반대로 변경한다. 즉, 감산기(611)는, 현 필드에서 전 필드를 감산하고, 양으로된 감산 신호만을 출력한다.Reverse the object of subtraction. That is, the
이것에 의해, 휘도 증가 영역을 움직임 영역으로 할 수 있다.As a result, the luminance increase region can be used as the movement region.
움직임 검출부(603)의 변경에 대해 서술한다.The change of the
오차 산출시의 참조하는 필드, 움직임의 방향 검출을 각각 반대로 변경한다. 즉, 움직임 검출부(612)는, 현 필드에서의 움직임 영역과, 전 필드에서의 그 움직임 영역에 대해 왼쪽 옆과 오른쪽 옆의 같은 폭의 영역 각각에 대해, SAD를 구한다. 이들을 가령 왼쪽 SAD, 오른쪽 SAD라고 명명한다. 그리고, 움직임 검출부(612)는, 왼쪽 SAD가 오른쪽 SAD보다 작을 경우에는, 움직임의 방향을 우방향으로 하고, 오른쪽 SAD가 왼쪽 SAD보다 작을 경우는 좌방향으로 하고, 왼쪽 SAD와 오른쪽 SAD가 동일한 경우는 움직임 없음으로 한다. 여기에서, 움직임 없음일 경우는 보정을 실시하지 않는 것으로 한다.The detection of the reference field and the movement direction at the time of error calculation is reversed. That is, the
감산기(608)의 변경에 대해 서술한다.The change of the
` 감산을 가산으로 변경한다. 즉, 가산기(613)는, 현 필드에 보정 신호를 가산하여 출력한다. 여기에서, 가산시에 현 필드가 255를 초과할 경우가 있지만, 이것을 255로서 출력하는 등 한다.`Change subtraction to add. That is, the
그렇지만, 원리적으로는 단순히 빨강, 초록의 화상 신호에 보정 신호를 가산하는 것은 올바르지 않다. 왜냐하면, 도 3의 휘도 증가 영역 주변의 잔광 부족량(409)은, 영역(411)과 같이 망막에 들어오는 광량을 고려하여 부가할 필요가 있 기 때문이다. 이 실현 방법으로서는, 이 부분만 서브 필드의 구성을 바꾸는, 등의 방법이 있다. 구체적으로는, 영역(411)의 위치·시각에, 빨강, 초록의 서브 필드를 점등시키도록 한다.In principle, however, it is not correct to simply add a correction signal to the red and green image signals. This is because the
실시 형태 2에 의해, 각 색의 화상 신호에 대해, 휘도 「증가」영역 주변의 잔광 움직임 흐림 성분을 산출하고, 잔광 시간이 긴 「빨강, 초록」의 화상 신호에 대해 현 필드에 보정 신호를 「부가」함으로써, 잔광 움직임 흐림을 저감하는 것을 목적으로 한다. 동시에, 이것에 의해, 색 변이를 저감할 수 있게 된다.According to the second embodiment, the afterglow motion blur component around the luminance "increase" region is calculated for the image signals of each color, and the correction signal is displayed in the current field for the "red, green" image signal with a long afterglow time. Add "to reduce the afterglow motion blur. At the same time, color shift can be reduced by this.
(실시 형태 3)(Embodiment 3)
본 발명의 화상 표시 장치의 실시 형태 3에 대해 도 10, 도 11을 이용하여 설명한다.
실시 형태 3에서는, 움직임의 방향을 이용하지 않고, 각 색의 화상 신호에 대해, 휘도 「감소」영역 주변의 잔광 움직임 흐림 성분을 산출하고, 잔광 시간이 긴 「빨강, 초록」의 화상 신호에 대해 현 필드로부터 보정 신호를 「감산」함으로써, 잔광 움직임 흐림을 저감하는 것을 목적으로 한다. 동시에, 이것에 의해, 색 변이를 저감하는 것을 목적으로 한다.In the third embodiment, the afterglow motion blur component around the luminance "reduced" region is calculated for the image signal of each color without using the direction of the movement, and for the image signal of "red, green" having a long afterglow time. It aims to reduce afterglow motion blur by "subtracting" the correction signal from the current field. At the same time, an object thereof is to reduce color shift.
도 10은, 실시 형태 3의 화상 표시 장치의 구성을 나타낸 블럭도이다. 실시 형태 3의 화상 표시 장치(900)는, 도 10에 나타낸 바와 같이 1필드 지연기(901), 감산기(902·905·909), 움직임 검출부 (903), 로우패스 필터(904·907), 절대값 산출부(906), 및 보정 신호 영역 제한부(908)를 구비한다. 여기에서, 각 구성요소에서의 입출력은, 빨강, 초록, 파랑의 화상 신호의 수평 1라인분이다.10 is a block diagram showing the configuration of the image display device of the third embodiment. As shown in FIG. 10, the
1필드 지연기(901)는, 입력된 현 필드를 1필드 기간 지연시켜, 현 필드에 대해 1필드 기간 전에 해당하는, 전 필드를 출력한다. 감산기(902)는, 전 필드에서 현 필드를 감산하고, 양 성분만의 감산 신호를 출력한다. 움직임 검출부(903)는, 입력된 감산 신호가, 임계값을 초과한 영역을 움직임 영역으로 하고, 그 폭을 속도로서 출력한다. LPF(904)는, 입력된 현 필드에 LPF를 적용해 출력한다. 감산기(905)는, 현 필드로부터 현 필드 LPF 통과 신호를 감산한다. 절대값 산출부(906)는, 현 필드와 현 필드 LPF의 감산 신호의 절대값을 산출한다. LPF(907)는, 절대값 산출부(906)로부터 출력된 절대값 신호에 LPF를 적용하고 출력한다. 보정 신호 영역 제한부(908)는, 움직임 영역 주변 영역 이외의 보정 신호값을 모두 0으로 한다. 감산기(909)는, 현 필드로부터, 보정 신호 영역 제한부(908)로부터 출력된 보정 신호를 감산한다.The one
도 11(a)~(h)는, 실시 형태 3의 처리의 흐름을 설명하기 위한 설명도이다. 도 11(a)~(h)에서는, 수평 1라인의 빨강 또는 초록의 화상 신호에 대한 보정 신호를 작성하기 위한 각 신호와 그 변화를 나타낸다. 이하, 실시 형태 3의 처리의 상세를 나타낸다.11 (a) to 11 (h) are explanatory diagrams for explaining the flow of the process of the third embodiment. 11 (a) to 11 (h), each signal for producing a correction signal for a red or green image signal of one horizontal line and its change are shown. Hereinafter, the detail of the process of
실시 형태 3의 화상 표시 장치(900)는, 현 필드의 수평 1라인을 입력하고, 잔광 움직임 흐림을 보정한 현 필드의 수평 1라인을 출력한다.The
제1에, 전 필드를 산출한다. 1필드 지연기(901)는, 입력된 현 필드를 1필드 기간 지연시켜, 현 필드에 대해 1필드 기간 전에 해당하는, 전 필드를 출력한다. 도 11(a), 도 11(b)는 각각, 전 필드, 현 필드를 나타낸다.First, all fields are calculated. The one
제2에, 전 필드, 현 필드로부터, 감산 신호를 산출한다. 감산기(902)는, 전 필드로부터 현 필드를 감산하여, 양 성분만의 감산 신호를 출력한다. 도 11(c)은 이 감산 신호를 나타낸다.Second, a subtracted signal is calculated from the previous field and the current field. The
제3에, 감산 신호로부터 움직임 영역을 검출한다. 움직임 검출부(903)는, 입력된 감산 신호가, 임계값을 초과한 영역을 움직임 영역으로 하고, 그 폭을 속도로서 출력한다. 도 11(d)은 움직임 영역을 나타낸다. 이것에 의해, 휘도 감소 영역을 움직임 영역으로 할 수 있다. 또, 예를 들면 2차원 블록 매칭 등의 움직임 탐색을 실시하지 않기 때문에, 회로 규모를 억제하고, 움직임의 영역, 속도를 검출할 수 있다.Third, the motion area is detected from the subtracted signal. The
또, 하기 보정 신호 영역 제한부(908)에서 이용하지만, 도 11(d)과 같이, 움직임 영역의 좌우에 대해, 각각 움직임 영역과 같은 폭의 영역을 맞춘 영역을 움직임 영역 주변 영역이라고 부르기로 한다.In addition, although it is used by the correction signal
제4에, 현 필드에 LPF를 적용한다. LPF(904)는, 입력된 현 필드에 LPF를 적용해 출력한다. 여기에서, LPF는 평균을 계산하는 것으로 하고, 탭수는, 움직임 검출부(903)로부터 출력된 속도이지만, 이것에 한정되지 않는다. 도 11(e)은 현 필드 LPF통과 신호를 나타낸다.Fourth, apply LPF to the current field. The
제5에, 현 필드로부터, 현 필드 LPF 통과 신호를 감산한다. 감산기(905)는, 현 필드로부터 현 필드 LPF 통과 신호를 감산한다.Fifth, the current field LPF pass signal is subtracted from the current field. The
제6에, 현 필드와 현 필드 LPF 통과 신호의 감산 신호의 절대값을 산출한다. 절대값 산출부(906)는, 현 필드와 현 필드 LPF의 감산 신호의 절대값을 산출한다. 도 11(f)은 현 필드와 현 필드 LPF의 감산 신호의 절대값 신호를 나타낸다.Sixth, the absolute value of the subtracted signal of the current field and the current field LPF pass signal is calculated. The
제7에, 절대값 산출부(906)로부터 출력된 절대값 신호에 LPF를 적용한다. LPF(907)는, 절대값 산출부(906)로부터 출력된 절대값 신호에 LPF를 적용하고 출력한다. 여기에서, LPF는 평균을 계산하는 것으로 하고, 탭수는, 움직임 검출부(903)로부터 출력된 속도이지만, 이것에 한정되지 않는다. 도 11(g)은 절대값 신호의 LPF 통과 신호를 나타낸다. 이것이 보정 신호가 된다.Seventh, the LPF is applied to the absolute value signal output from the
제8에, 보정 신호를 움직임 영역 주변 영역 내만으로 제한한다. 보정 신호 영역 제한부(908)는, 움직임 영역 주변 영역 이외의 보정 신호값을 모두 0으로 한다. 또한, 움직임 영역 주변 영역의 끝에서 보정 신호가 불연속으로 되지 않도록, LPF 등으로 애매하게 해도 된다. 이것에 의해, 잔광 움직임 흐림이 눈에 띄기 쉬운, 휘도의 감소가 큰 부분에만 보정을 행할 수 있게 된다.Eighthly, the correction signal is limited to only the area around the movement area. The correction signal
제9에, 현 필드로부터 보정 신호를 감산한다. 감산기(909)는, 현 필드로부터, 보정 신호 영역 제한부(908)로부터 출력된 보정 신호를 감산한다. 도 11(h)은, 보정 후의 현 필드를 나타낸다.9. The correction signal is subtracted from the current field. The
실시 형태 3에 의해, 움직임의 방향을 이용하지 않고, 각 색의 화상 신호에 대해, 휘도 「감소」영역 주변의 잔광 움직임 흐림 성분을 산출하고, 잔광 시간이 긴 「빨강, 초록」의 화상 신호에 대해 현 필드로부터 보정 신호를 「감산」함으로써, 잔광 움직임 흐림을 저감하는 것을 목적으로 한다. 동시에, 이것에 의해, 색 변이를 저감할 수 있게 된다.According to the third embodiment, the afterglow motion blur component around the luminance "reduced" region is calculated for an image signal of each color without using the direction of movement, and the image signal of "red, green" having a long afterglow time is calculated. It aims to reduce afterglow motion blur by "subtracting" the correction signal from the current field. At the same time, color shift can be reduced by this.
(실시 형태 4)(Fourth Embodiment)
도 12는, 실시 형태 4의 화상 표시 장치의 구성을 나타낸 블럭도이다.12 is a block diagram showing the configuration of the image display device of the fourth embodiment.
본 발명의 화상 표시 장치의 실시 형태 4는, 실시 형태 3을 부분적으로 변경한 것이다. 이 변경점만 설명한다.The fourth embodiment of the image display device of the present invention partially changes the third embodiment. Only this change is explained.
실시 형태 4에서는, 움직임의 방향을 이용하지 않고, 각 색의 화상 신호에 대해, 휘도 「증가」영역 주변의 잔광 움직임 흐림 성분을 산출하고, 잔광 시간이 긴 「빨강, 초록」의 화상 신호에 대해 현 필드에 보정 신호를 「부가」함으로써, 잔광 움직임 흐림을 저감하는 것을 목적으로 한다. 동시에, 이것에 의해, 색 변이를 저감하는 것을 목적으로 한다.In the fourth embodiment, the afterglow motion blur component around the luminance "increase" region is calculated for the image signal of each color without using the direction of the movement, and for the image signal of "red, green" having a long afterglow time. It is an object to reduce afterglow motion blur by "adding" a correction signal to the current field. At the same time, an object thereof is to reduce color shift.
실시 형태 3과의 구성의 차를, 도 10 및 도 12를 이용하여 설명한다. 실시 형태 4에서는, 감산기(902, 909)를, 각각 감산기(911), 가산기(912)로 변경한다. 이하, 그 상세를 나타낸다.The difference of the structure from
감산기(902)의 변경에 대해 서술한다. 감산의 대상을 반대로 변경한다. 즉, 감산기(911)는, 현 필드에서 전 필드를 감산하고, 양이 된 감산 신호만을 출력한다. 이 감산 신호를 움직임 검출부(903)에 입력함으로써, 휘도 증가 영역 주변을 움직임 영역으로 할 수 있다.The change of the
감산기(909)의 변경에 대해 서술한다. 감산기(909)를 가산기(912)로 변경한다. 이것에 의해, 잔광이 부족하는 휘도 증가 영역에 대해, 보정 신호를 가산할 수 있고 잔광에 의한 흐림을 저감할 수 있고 색 변이를 저감할 수 있게 된다.The change of the
실시 형태 4에 의해, 움직임의 방향을 이용하지 않고, 각 색의 화상 신호에 대해, 휘도 「증가」영역 주변의 잔광 움직임 흐림 성분을 산출하고, 잔광 시간이 긴 「빨강, 초록」의 화상 신호에 대해 현 필드에 보정 신호를 「부가」함으로써, 잔광 움직임 흐림을 저감하는 것을 목적으로 한다. 동시에, 이것에 의해, 색 변이를 저감할 수 있게 된다.According to the fourth embodiment, the afterglow motion blur component around the luminance "increase" region is calculated for an image signal of each color without using the direction of the movement, and the image signal of "red, green" having a long afterglow time is calculated. By "adding" a correction signal to the current field, it is an object to reduce afterglow motion blur. At the same time, color shift can be reduced by this.
또한, 실시 형태 1~4에서, 움직임 검출부, 비대칭 게인, LPF 등을 2차원으로 확장하고, 2차원의 보정을 행하는 등 해도 된다.In
또한, 상기 실시 형태 1~4 모든 것에서, 최종의, 감산 또는 가산에 의한 보정 후에(기본 형태에서는 도 4의 보정부(4)에 해당), 빨강과 초록의 화상 신호가 가변 범위 외의 값이 되고, 보정 부족, 즉, 잔광 움직임 흐림이 지우지 못할 경우가 있다. 8비트이면, 보정 후의 화상 신호가 음 또는 255 이상이 될 경우이다.In addition, in all of the
이것은 단순히 0~255 이내로 클립한다, 즉, 음의 값은 0으로, 255 이상 값은 255로 해서 출력해도 된다.This can simply be clipped to within 0 to 255, that is, a negative value of 0 and a value of 255 or more may be output as 255.
또, 클립하지 않고, 예를 들면, 잔광 움직임 흐림이 발생하지 않는 파랑의 화상 신호에, 보정 부족 성분의 절대값을(빨강과 초록에서 큰 쪽을), 휘도 감소 영역 부근에는 가산하고, 휘도 증가 영역 부근에는 감산하고, 「색 변이」를 개선하기 위해 이용해도 된다.In addition, the absolute value of the undercorrection component (larger to red and green) is added to the blue image signal without clipping and, for example, afterglow motion blur does not occur, and the luminance is increased. You may subtract in the area vicinity and use it in order to improve "color shift."
다만, 이때, 색 변이가 발생하지 않는 곳을 보정하면, 불필요한 보정을 행하게 되므로, 색 변이가 발생한 것이 전제이다.However, at this time, if the place where the color shift does not occur is corrected, unnecessary correction is performed. Therefore, it is assumed that the color shift has occurred.
그래서, 상기 실시 형태 1~4 모두에서, 파랑의 화상 신호에 대해서도 보정 신호를 산출해 두고, 파랑에 대한 보정 신호를 초과한 보정을 실시하지 않도록 제한한다. 이것에 의해, 색 변이가 발생할 경우만, 이 기능을 동작하도록 할 수 있 다. 또한, 상기 실시 형태 1 및 3에서는 휘도 감소 영역 주변에 대해, 상기 실시 형태 2 및 4에서는 휘도 증가 영역 주변에 대해 보정을 실시하지만, 이들을 조합해도 상관없다.Therefore, in all of the
또, 상기 실시 형태 1~4에서는, 빨강과 초록의 화상 신호에 대해 보정을 실시하지만, 이에 한정되는 것이 아니고, 특허 문헌 1과 같이, 예를 들면 파랑의 화상 신호에 대해 보정을 실시해도 상관없다. 다만, 이 경우, 잔광 움직임 흐림은 개선되지 않지만, 색 변이는 개선된다. 또 이때, 「움직임의 방향」을 이용함으로써, 특허 문헌 1보다 고정밀하게 보정할 수 있게 된다.In addition, in the first to fourth embodiments, red and green image signals are corrected, but the present invention is not limited thereto. For example, as described in
이하, 「휘도 감소 영역 주변에 대해, 움직임의 방향을 이용하고, 파랑의 화상 신호로 보정할」 경우, 「휘도 증가 영역 주변에 대해, 움직임의 방향을 이용하여, 파랑의 화상 신호로 보정할」 경우에 대해 각각 설명한다. 「휘도 감소 영역 주변에 대해, 움직임의 방향을 이용하여, 파랑의 화상 신호로 보정할」 경우의 화상 표시 장치는, 실시 형태 1을 부분적으로 변경한 것이다. 이 변경점만 설명한다.Hereinafter, in the case of "correction of the blue image signal using the direction of movement around the luminance reduction area", "correction of the blue image signal of the vicinity of the luminance increase area using the direction of movement" is performed. Each case is demonstrated. The image display device in the case of "correcting with a blue image signal using the direction of movement about the periphery of the luminance reduction area" partially changes the first embodiment. Only this change is explained.
이 화상 표시 장치에서는, 각 색의 화상 신호에 대해, 휘도 「감소」영역 주변의 잔광 움직임 흐림 성분을 산출하고, 잔광 시간의 짧은 「파랑」의 화상 신호에 대해 현 필드에 보정 신호를 「부가」함으로써, 색 변이를 저감하는 것을 목적으로 한다.In this image display device, afterglow motion blur components around the luminance "reduced" region are calculated for image signals of each color, and a correction signal is "added" to the current field for a short "blue" image signal of afterglow time. This aims to reduce color shift.
실시 형태 1과의 구성 차를, 도 6을 이용하여 설명한다.The configuration difference from
이 경우, LPF(604), 비대칭 게인 산출부(605), 감산기(608)를 변경한다. 이하, 그 상세를 나타낸다.In this case, the
LPF(604)를 삭제한다. 이것은, 「파랑」의 화상 신호에 의해 보정을 행할 경우, 도 3의 영역(412)과 같이, 움직임 영역 내만 보정을 실시하면 되기 때문에, 감산 신호를 공간적으로 넓히는 처리가 필요없기 때문이다.Delete the
비대칭 게인 산출부(605)의 변경에 대해 서술한다. 비대칭 게인을, 예를 들면 도 3의 영역(412)과 같이 보정할 수 있는 형태의 게인으로 한다. 이것은, 휘도 감소 영역 주변에서, 「파랑」의 화상 신호에 의해 보정을 행할 경우, 보정 신호 형상은 예를 들면 도 3의 영역(412)과 같이 할 필요가 있고, 이것은, 빨강, 초록으로 보정할 경우의 보정 신호 형상(410)과는 다르다. 그 때문에, 다른 형상의 비대칭 게인을 이용할 필요가 있다.The change of the asymmetric
감산기(608)을 가산기로 변경한다. 이것은, 「파랑」의 보정 신호를 가산하기 위해서이다.The
이 경우, 각 색의 화상 신호에 대해, 휘도 「감소」영역 주변의 잔광 움직임 흐림 성분을 산출하고, 잔광 시간이 짧은 「파랑」의 화상 신호에 대해 현 필드에 보정 신호를 「부가」함으로써, 색 변이를 저감할 수 있게 된다.In this case, the afterglow motion blur component around the luminance "reduced" region is calculated for each color image signal, and the correction signal is "added" to the current field for the "blue" image signal having a short afterglow time. The variation can be reduced.
다음으로, 「휘도 증가 영역 주변에 대해, 움직임의 방향을 이용하여, 파랑의 화상 신호로 보정할」 경우의 화상 표시 장치는, 같은 실시 형태 1을 부분적으로 변경한 것이다. 이 변경점만 설명한다.Next, the image display apparatus at the time of "correct | amending with a blue image signal using the direction of a movement with respect to the periphery of a luminance increase area | region" changes the
이 화상 표시 장치에서는, 각 색의 화상 신호에 대해, 휘도 「증가」영역 주변의 잔광 움직임 흐림 성분을 산출하고, 잔광 시간이 짧은 「파랑」의 화상 신호에 대해 현 필드로부터 보정 신호를 「감산」함으로써, 색 변이를 저감하는 것을 목적으로 한다.In this image display device, the afterglow motion blur component around the luminance "increase" region is calculated for the image signals of each color, and "subtract" the correction signal from the current field for the "blue" image signal having a short afterglow time. This aims to reduce color shift.
실시 형태 1과의 구성의 차를, 도 6을 이용하여 설명한다. 이 경우, 감산기(602), 움직임 검출부(603), LPF(604), 비대칭 게인 산출부(605)를 변경한다. 이하, 그 상세를 나타낸다.The difference of the structure from
감산기(602), 움직임 검출부(603)는, 실시 형태 2와 동일한 변경을 행한다.The
LPF(604)는 삭제한다. 이것은, 상기와 같이, 「파랑」의 화상 신호에 의해 보정을 행할 경우, 도 3의 영역(413)과 같이, 움직임 영역 내만 보정을 실시하면 되기 때문에, 감산 신호를 공간적으로 넓히는 처리가 필요없기 때문이다.
비대칭 게인 산출부(605)의 변경에 대해 서술한다. 비대칭 게인을, 예를 들면 도 3의 413과 같이 보정할 수 있는 형태의 게인으로 한다. 이것은, 휘도 증가 영역 주변에서, 「파랑」의 화상 신호에 의해 보정을 행할 경우, 보정 신호 형상은 예를 들면 도 3의 영역(413)과 같이 할 필요가 있고, 이것은, 빨강, 초록으로 보정하는 경우의 보정 신호 형상(411)과는 다르다. 그 때문에, 다른 형상의 비대칭 게인을 이용할 필요가 있다.The change of the asymmetric
이 경우, 각 색의 화상 신호에 대해, 휘도 「증가」영역 주변의 잔광 움직임 흐림 성분을 산출하고, 잔광 시간이 짧은 「파랑」의 화상 신호에 대해 현 필드로부터 보정 신호를 「감산」함으로써, 색 변이를 저감할 수 있게 된다.In this case, the afterglow motion blur component around the luminance "increase" region is calculated for each color image signal, and the correction signal is "subtracted" from the current field for the "blue" image signal having a short afterglow time. The variation can be reduced.
(기타 변형예)(Other variations)
또한, 본 발명을 상기 실시 형태 및 변형예를 근거하여 설명해 왔지만, 본 발명은, 상기의 실시 형태에 한정되지 않는 것은 물론이다. 이하와 같은 경우도 본 발명에 포함된다.In addition, although this invention was demonstrated based on the said embodiment and modified example, of course, this invention is not limited to said embodiment. The following cases are also included in the present invention.
(1) 상기의 각 장치는, 구체적으로는, 마이크로프로세서, ROM, RAM, 등으로 구성되는 컴퓨터 시스템이다. 상기 RAM에는, 컴퓨터 프로그램이 기억되어 있다. 상기 마이크로프로세서가, 상기 컴퓨터 프로그램에 따라 동작함으로써, 각 장치는, 그 기능을 달성한다. 여기에서 컴퓨터 프로그램은, 소정의 기능을 달성하기 위해, 컴퓨터에 대한 지령을 나타내는 명령 코드가 복수개 조합되어 구성된 것이다.(1) Each of the above devices is specifically a computer system composed of a microprocessor, a ROM, a RAM, and the like. The computer program is stored in the RAM. As the microprocessor operates in accordance with the computer program, each device achieves its function. In this case, the computer program is configured by combining a plurality of command codes indicating instructions for the computer in order to achieve a predetermined function.
(2) 상기의 각 장치를 구성하는 구성요소의 일부 또는 전부는, 1개의 시스템 LSI(Large Scale Integration:대규모 집적회로)로 구성되어 있다고 해도 된다. 시스템 LSI는, 복수의 구성부를 1개의 칩 위에 집적해 제조된 초다기능 LSI이고, 구체적으로는, 마이크로프로세서, ROM, RAM 등을 포함하고 구성되는 컴퓨터 시스템이다. 상기 RAM에는, 컴퓨터 프로그램이 기억되어 있다. 상기 마이크로프로세서가, 상기 컴퓨터 프로그람에 따라서 동작함으로써, 시스템 LSI는, 그 기능을 달성한다.(2) Some or all of the components constituting the above devices may be configured by one system LSI (Large Scale Integration). The system LSI is a super-functional LSI manufactured by integrating a plurality of components on one chip, and specifically, is a computer system including a microprocessor, a ROM, a RAM, and the like. The computer program is stored in the RAM. By operating the microprocessor in accordance with the computer program, the system LSI achieves its function.
(3) 상기의 각 장치를 구성하는 구성요소의 일부 또는 전부는, 각 장치에 탈착 가능한 IC카드 또는 단체(單體)의 모듈로 구성되어 있다고 해도 된다. 상기 IC카드 또는 상기 모듈은, 마이크로프로세서, ROM, RAM 등으로 구성되는 컴퓨터 시스템이다. 상기 IC카드 또는 상기 모듈은, 상기의 초다기능 LSI를 포함한다고 해도 된다. 마이크로프로세서가, 컴퓨터 프로그램에 따라 동작함으로써, 상기 IC카드 또는 상기 모듈은, 그 기능을 달성한다. 이 IC카드 또는 이 모듈은, 내탬퍼성을 가지도록 해도 된다.(3) Some or all of the components constituting each of the above devices may be constituted by an IC card or a single module detachable to each device. The IC card or the module is a computer system composed of a microprocessor, a ROM, a RAM, and the like. The IC card or the module may include the above ultra-functional LSI. By operating the microprocessor in accordance with a computer program, the IC card or the module achieves its function. This IC card or this module may have tamper resistance.
(4) 본 발명은, 상기에 나타낸 방법으로 해도 된다. 또, 이들 방법을 컴퓨터 에 의해 실현하는 컴퓨터 프로그램으로 해도 되고, 상기 컴퓨터 프로그램으로 이루어지는 디지털 신호로 해도 된다. 또, 본 발명은, 상기 컴퓨터 프로그램 또는 상기 디지털 신호를 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체, 예를 들면, 플렉서블 디스크, 하드 디스크, CD-ROM, MO, DVD, DVD-ROM, DVD-RAM, BD(Blu-ray Disc), 반도체 메모리 등에 기록한 것으로 해도 된다.(4) The present invention may be the method shown above. Further, these methods may be computer programs that are realized by a computer, or may be digital signals formed of the computer programs. In addition, the present invention provides a computer-readable recording medium that can read the computer program or the digital signal, for example, a flexible disk, a hard disk, a CD-ROM, a MO, a DVD, a DVD-ROM, a DVD-RAM, a BD (Blu-). ray Disc), semiconductor memory, or the like.
또, 이러한 기록 매체에 기록되어 있는 상기 디지털 신호로 해도 된다.The digital signal recorded on such a recording medium may be used.
또, 본 발명은, 상기 컴퓨터 프로그램 또는 상기 디지털 신호를, 전기 통신 회선, 무선 또는 유선 통신 회선, 인터넷을 대표로 하는 네트워크, 데이터 방송 등을 경유하여 전송하는 것으로 해도 된다.In addition, the present invention may transmit the computer program or the digital signal via a telecommunication line, a wireless or wired communication line, a network representing the Internet, data broadcasting, or the like.
또, 본 발명은, 마이크로프로세서와 메모리를 구비한 컴퓨터 시스템으로서, 상기 메모리는, 상기 컴퓨터 프로그램을 기억하고, 상기 마이크로프로세서는, 상기 컴퓨터 프로그램에 따라서 동작하도록 해도 된다.Moreover, this invention is a computer system provided with a microprocessor and a memory, The said memory may store the said computer program, and the said microprocessor may operate according to the said computer program.
또, 상기 프로그램 또는 상기 디지털 신호를 상기 기록 매체에 기록하여 이송함으로써, 또는 상기 프로그램 또는 상기 디지털 신호를 상기 네트워크 등을 경유해 이송함으로써, 독립한 다른 컴퓨터 시스템에 의해 실시하도록 해도 된다.Alternatively, the program or the digital signal may be recorded and transferred to the recording medium, or the program or the digital signal may be transferred via the network or the like to be executed by another independent computer system.
또, 본 발명은, 상기에 나타낸 방법으로 해도 된다.In addition, the present invention may be the method shown above.
또한, 상기 실시 형태 및 상기 변형예를 각각 조합하도록 해도 된다.Moreover, you may make it combine said embodiment and the said modified example, respectively.
본 발명에 관한 화상 표시 장치 및 화상 표시 방법은, 형광체의 잔광 성분에 의한 화상의 움직임 흐림을 저감시킬 수 있고, 부수하여, 그 색 변이를 개선할 수 있기 때문에, 예를 들면, 플라즈마 디스플레이 패널 등의 잔광 시간을 가지는 형광체를 이용한 화상 표시 장치에 적용 가능하다.The image display device and the image display method according to the present invention can reduce the motion blur of an image due to the afterglow component of the phosphor, and concomitantly improve the color shift. Thus, for example, a plasma display panel or the like. It is applicable to an image display apparatus using a phosphor having an afterglow time of.
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